Фамилия Пташынская — женская форма фамилии Пташынский, и её основа та же, что у более распространённой фамилии Пташинский. Разница в одной букве («ы» вместо «и») — это либо следствие диалектного произношения (в некоторых говорах «ы» и «и» после шипящих путали), либо результат белорусского или украинского влияния, где твёрдый «ы» в суффиксе встречается чаще.

Корень здесь прозрачный: «птах» или «птаха» — в славянских языках так называли любую маленькую птицу, особенно певчую. В древнерусском и западнорусском это слово было не столько ласковым, сколько обиходным. Прозвище Птаха мог получить человек невысокого роста, юркий, голосистый или любящий птиц. Но чаще так называли не самого носителя, а его отца: «чей сын? — Птахи, значит, Пташинский». Суффикс -ский/-ская в этой фамилии — типичный для польской или западнорусской шляхты и духовенства. В отличие от крестьянских -ов/-ев, фамилии на -ский чаще указывали на принадлежность к месту или роду, но в случае Пташынский/Пташинский это скорее «фамилия по прозвищу», оформленная по моде XVI–XVII веков. Такие фамилии носили в основном мелкие служилые люди, однодворцы или священники на землях Речи Посполитой, а после разделов — в западных губерниях Российской империи.

Географически фамилия Пташынская (и её мужской вариант) встречается редко, но почти исключительно на территории современной Беларуси и в приграничных районах России (Смоленщина, Брянщина). Это указывает на западнорусское происхождение. Однокоренные фамилии — Пташников, Пташенко, Пташка — разошлись по разным сословиям: первые две более «крестьянские», а Пташынский/Пташинский остался в среде, где ценили книжное оформление фамилии.

Спорных версий немного. Иногда пытаются связать с литовским ptaškas (птица) — но это натяжка, так как корень общеславянский и древнее. Ещё реже выводят от слова «пташиный» в значении «птичий, лёгкий» — но это уже народная этимология, без исторической основы. Правдоподобнее всего версия с прозвищем Птаха, которое в документах XVI–XVII веков фиксируется на Волыни, в Гродно и Минске.