Фамилия Пернавская — вариант женского рода, а её мужская форма — Пернавский. Эта фамилия принадлежит к распространённой модели на -ский/-цкий, которая в старину указывала либо на географическое происхождение (связь с местностью), либо на принадлежность к шляхетскому сословию в Польше, Литве и на западнорусских землях. В отличие от фамилий на -ов/-ин, которые чаще образовывались от имени или прозвища отца, фамилии на -ский нередко закреплялись за владельцами поместий или выходцами из конкретного села.

Основа Пернав- почти наверняка топонимическая. Она восходит к названию населённого пункта вроде Пернава, Перново или Перновка. Самый известный исторический топоним — Пернов (ныне Пярну в Эстонии): до 1917 года город в Лифляндской губернии называли именно так. Выходец из Пернова мог получить прозвание Перновский, а со временем, при переходе в русскую среду, звук «о» мог редуцироваться до «а» — так и появилась форма Пернавский. Впрочем, возможна и связь с деревнями Перново, которые встречаются в Смоленской и Псковской областях, а также на территории современной Беларуси.

Менее вероятна, но не исключена версия от прозвища. В диалектах «перна» или «пернатый» могли назвать человека с пышными волосами, с необычной причёской или того, кто носил одежду с перьями. Однако суффикс -ский при таком бытовом прозвище — редкость: обычно прозвищные фамилии образуются через -ов/-ин. Поэтому географическая гипотеза выглядит убедительнее.

Фамилия Пернавская — редкая. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках она встречается преимущественно в западных губерниях: Витебской, Могилёвской, а также в Петербурге, куда переселялись из Прибалтики. Носители фамилии могли быть мещанами или крестьянами, но само окончание -ский изначально часто указывало на более высокий социальный статус предка — шляхтича или однодворца, владевшего землёй.

Написание фамилии устойчиво, без вариантов: через «а» в корне. Если бы фамилия происходила напрямую от Пернова, можно было бы ожидать форму Перновская, но закрепился именно вариант Пернавская, что типично для фамилий, прошедших через устную передачу и канцелярскую запись «на слух».