Пелюховская — фамилия, которая почти наверняка говорит о географическом происхождении своего первого носителя. Её основа — топоним, то есть название населённого пункта. Типичный суффикс -ск- указывает на связь с местом: такую модель в XIX веке активно использовали для образования фамилий от названий сёл, деревень и городков, особенно в западных и южных регионах Российской империи.

В основе фамилии лежит слово «пелюх» или «пелюха». В украинском и южнорусских говорах так называли мякину, полову — отходы при обмолоте зерна. Человек по прозвищу Пелюха мог быть крестьянином, который занимался веянием зерна, либо получить такое имя за внешнее сходство с чем-то лёгким, шелушащимся. Само слово происходит от праславянского *pelva — «мякина», «шелуха». Исходный топоним, от которого образована фамилия, мог называться Пелюхи, Пелюховка или Пелюхово. Такие названия встречаются на территории современной Украины и в западных областях России. Например, село Пелюховка есть в Винницкой области.

Фамилия на -ская — характерный признак польского или западнорусского дворянства, но не исключительно. На рубеже XIX–XX веков такие фамилии массово получали крестьяне и мещане, переселявшиеся из деревни в город или переходившие в иное сословие. Поэтому Пелюховская могла принадлежать как шляхтичу, владевшему имением Пелюхово, так и выходцу из крестьян, который просто назвался по месту рождения.

В написании возможны варианты: Пелюховский — для мужчины, Пелюховская — для женщины. В старых метрических книгах фамилию могли записать через «а» — Пелюхавская, если произношение было акающим. Сейчас фамилия редкая, встречается в основном в Украине, Беларуси и в южных областях России, куда переселялись крестьяне в конце XIX века.

Таким образом, фамилия Пелюховская — типичный пример «географической» фамилии, образованной от названия поселения, которое в свою очередь получило имя от прозвища или занятия, связанного с мякиной.