Фамилия Помержанская — редкий случай, когда географическое название просматривается почти без помех, но точное место указывает не на карту, а в историю польско-литовского пограничья. Основа здесь — топоним Помержаны или Помержанье. Такие названия встречались в бывших землях Речи Посполитой, особенно на территории современной Беларуси и восточной Польши. Корень «меж» (граница, рубеж) с приставкой «по-» даёт значение «земли по границе», «пограничье». В ономастике это типичная модель для фамилий на -ский/-ская, которые в шляхетской среде часто образовывались от названия имения или местечка.

Суффикс -ск- указывает на дворянское или, как минимум, землевладельческое происхождение носителя. В Великом княжестве Литовском и Короне Польской именно так оформляли фамилии, привязанные к владению: Помержанский — тот, кто из Помержан. Форма Помержанская — женский вариант, закрепившийся в русской традиции через брак или наследование. Мужская параллель — Помержанский, но в документах XIX–XX веков фамилия могла фиксироваться и в женском роде как основная, если речь шла о вдове или незамужней владелице.

Другие версии происхождения менее убедительны. Соблазнительно связать фамилию с польским «pomierzać» (мерить, размежевывать), но тогда ожидалась бы форма Помержевская или Помержаньский с другим суффиксом. Связь с русским словом «мерзнуть» или «померзнуть» — народная этимология: фонетически она возможна, но исторически маловероятна для фамилии с «шляхетским» суффиксом.

В сословном плане Помержанские, скорее всего, относились к мелкопоместной шляхте или однодворцам — потомкам служилых людей, которые после разделов Речи Посполитой потеряли привилегии, но сохранили фамилию. В метрических книгах XIX века фамилия встречается в Гродненской и Минской губерниях, что подтверждает её западнорусские корни. Ударение в фамилии, судя по польской традиции, падает на второй слог: Помержа́нская.