Фамилия Пелинские — типичный пример фамилии, образованной от географического названия с помощью суффикса -ск-, который в русской ономастике указывает на принадлежность к местности. В данном случае основа — Пелин- (вероятно, название села, деревни или урочища Пелино, Пелинка или Пелин). Такие фамилии чаще всего получали дворяне по названию своего поместья, а также выходцы из духовенства, которым давали фамилию по месту службы или рождения. Однако встречались они и у крестьян, переселившихся из одного села в другое и получивших прозвище по прежнему месту жительства.

Корень «пелин» в славянских языках имеет несколько значений. В польском и украинском «пелин» — это полынь (горькая трава), что могло стать основой для прозвища горького, неуживчивого человека или названия местности, где росла полынь. В белорусских говорах «пелін» — это также пелена, туман, что могло указывать на болотистую, туманную местность. Поэтому Пелинские могли происходить из села, названного по особенностям ландшафта (например, Пелинка в Беларуси или Польше). Вторая версия — связь с личным именем Пелагея (в просторечии Пелина), но это менее вероятно, так как фамилии на -ский редко образуются от женских имён.

С точки зрения географии, фамилия Пелинские наиболее характерна для западных регионов бывшей Российской империи — Беларуси, Польши, Украины, а также для Литвы. Встречается она и в России, но значительно реже. Интересно, что в польской традиции фамилия могла писаться как Peliński, а в русском варианте закрепилось окончание -ие, что типично для фамилий множественного числа (например, как Покровские, Троицкие). Это может указывать на то, что носители фамилии происходили из одного рода или села, где жили «Пелинские» — то есть люди из Пелина.

Таким образом, предки Пелинских, скорее всего, были либо мелкими дворянами-однодворцами, владевшими землёй в деревне Пелино, либо крестьянами, переселившимися из такого села и получившими фамилию по месту выхода. Духовенство с такой фамилией встречается реже, но не исключено. Точное происхождение можно установить только при детальном генеалогическом поиске, однако основная версия — топонимическая, связанная с названием поселения, образованным от слова «пелин» (полынь или туман).