Фамилия Павлоцких — одна из тех, что сразу выдают географию своего происхождения. Её выдает формант -их, характерный для северных и центральных областей России, особенно для Архангельской, Вологодской, Вятской губерний и Урала. В этой модели фамилия застыла в форме родительного падежа множественного числа: Павлоцких — значит «из дома Павлоцких», «чьи? — Павлоцких». Такой тип фамилий типичен для крестьянской среды и часто указывает на целый род или семейное гнездо.

Основа фамилии — Павлоцк(ий). Перед нами два возможных пути образования. Первый и самый простой: Павлоцкий — это вариант фамилии Павловский, где суффикс -ск- указывает на связь с местом или владельцем. В таком случае предок мог получить прозвище или фамилию по названию деревни Павлово, Павловка или села Павловское — таких в России сотни. Второй путь: Павлоцкий могло возникнуть из прозвища Павло́к — уменьшительной формы от имени Павел. Суффикс -ец/-ок в русских говорах давал такие формы, как Павло́к, а затем, при добавлении фамильного суффикса -ск-, получился Павлоцкий. Промежуточная форма Павло́цкий (с ударением на последний слог) встречается в документах XVII–XVIII веков.

Важная деталь: написание Павлоцких, а не Павловских, может говорить о северном произношении. В северных говорах звук «в» перед глухим согласным иногда оглушался или выпадал, поэтому Павловский превращалось в Павлоцкий. Кроме того, в переписях и метрических книгах нередко путали окончания -овский и -оцкий, считая их равнозначными. Так что предки носителей фамилии Павлоцких с равной вероятностью могли жить и в деревне Павлово под Вологдой, и в селе Павловское на Урале.

Сословно фамилия Павлоцких не указывает на дворянство: окончание -их в сочетании с -ск- — типично крестьянский или мещанский вариант. Такие фамилии редко встречались у духовенства (там преобладали формы на -ский в именительном падеже) и почти никогда у высшего сословия. Скорее всего, родоначальник был государственным или помещичьим крестьянином, а фамилия закрепилась за его потомками в той форме, в какой её записал местный писарь — «Павлоцких», то есть «из семьи Павлоцкого».

Если сравнивать с однокоренными, то фамилия Павлоцких стоит в одном ряду с Павловскими, Павловыми, Павленко и Павлюковыми, но выделяется именно редкой моделью на -цких. Встречаемость её невысока: по данным открытых телефонных справочников, основные кланы живут в Кировской области и Пермском крае, что подтверждает северную версию происхождения.