Фамилия Плесецкий образована по самой распространённой в славянском мире модели — от географического названия с суффиксом -ск(ий). Такие фамилии когда-то указывали на место, откуда человек родом, где владел землёй или служил. В основе — топоним Плесецк или Плесецкое. Самый известный вариант — посёлок Плесецк в Архангельской области, ставший знаменитым благодаря космодрому. Но фамилия возникла задолго до космической эры: Плесецк как поселение известен с XIX века, а его название связывают с озером Плесцы, гидронимом, восходящим к древнерусскому «плес» — отрезок реки между излучинами, плёс.

Однако не спешите привязывать всех Плесецких к северному космодрому. Ойконим с таким корнем встречается в разных регионах: есть село Плесецкое в Хмельницкой области Украины, деревни Плесо и Плески — в России и Беларуси. Фамилия могла возникнуть независимо в нескольких местах. В польской и украинской традиции суффикс -цк(ий) часто заменял русское -ск(ий), поэтому Плесецкий может быть вариантом фамилии Плесский или Плесковский, то есть «выходец из Плеска» (древнее название Пскова — Плесков). Эта версия менее вероятна, но лингвистически возможна: в древности Псков называли Плесковом, и житель такого города получил бы прозвание Плесковский, которое со временем могло редуцироваться до Плесецкого.

Словообразовательная модель фамилии проста: корень плес- (плёс, плесо — широкая часть реки, заводь), суффикс -ец- (указывающий на принадлежность к месту) и типичный дворянский или шляхетский суффикс -ск(ий). В Российской империи фамилии на -ский чаще носили духовенство и дворяне, но к XIX веку их активно присваивали и крестьянам, переселявшимся на новые земли. Поэтому Плесецкие могли быть как священниками из села у речного плёса, так и крестьянами, записанными по месту выхода.

Встречается фамилия в основном на Русском Севере, в центральных областях России и на Украине. Написание с «е» в первом слоге (Плесецкий) — нормативное, но в старых документах можно найти вариант Плесетский (с утраченным «т» в суффиксе) или Плесецкой (с окончанием, характерным для южнорусских говоров). Разница в одну букву не меняет сути: предки носителя фамилии жили у воды, на речном плёсе, или переехали оттуда.