Фамилия Попелицкий — редкий пример, когда основа прозвища и модель образования вступают в лёгкое противоречие. С одной стороны, корень «попел» очевидно связан со словом «пепел» (в диалектах — «попел»). С другой стороны, суффикс «-ицк-» типичен для фамилий, образованных от географических названий. Поэтому первая и самая правдоподобная версия — топонимическая. Фамилию мог получить выходец из населённого пункта вроде Попелицы, Попелиц или Попеличи. Такие названия встречаются в Беларуси и на западе Украины (например, деревня Попеличи в Ивано-Франковской области), и сами они, в свою очередь, произошли от того же «попел» — возможно, от пепелища, выжженной земли или места, где жгли уголь.

Если же отталкиваться от прозвища, то Попелицей на Руси могли назвать человека с бледным, «пепельным» цветом лица или волос, либо того, чья работа была связана с золой — например, углежога или гончара, использовавшего пепел в производстве. Однако суффикс «-ицк-» в этом случае нетипичен: прозвища обычно давали форму на «-ов» (Попелов), «-ин» (Попелин) или «-их» (Попелихин). Суффикс «-ицкий» — это почти всегда указание на «откуда родом». Поэтому версия с географическим названием выглядит сильнее.

Словообразовательная модель проста: основа «Попелиц-» (от названия места) плюс фамильный суффикс «-к-ий», который в польской и западнорусской традиции закрепился за шляхтой и духовенством. Фамилия звучит как типичная польская или белорусская фамилия дворянского или священнического круга. В Российской империи такие фамилии на «-ицкий» часто давали выпускникам семинарий — по названию родного села или по месту службы отца. Так что среди Попелицких могло быть немало священников, особенно на территории современной Беларуси и Правобережной Украины.

Встречается фамилия редко, преимущественно в западных регионах бывшей Речи Посполитой. В центральной России она почти не фиксируется, что подтверждает её западнорусское происхождение. Близкие однокоренные фамилии — Попелов, Попелюх, Попель — распространены шире, но «Попелицкий» сохранил более архаичную и точную географическую привязку.