Фамилия Пузыревская напрямую связана с прозвищем Пузырь, а точнее — с названиями деревень, которые от этого прозвища произошли. В основе фамилии лежит топоним Пузырево: в России существует несколько сёл и деревень с таким именем, в том числе в Смоленской и Новгородской областях. Предок рода Пузыревских, скорее всего, был уроженцем одного из таких мест, и его именовали Пузыревским — то есть «тем, кто из Пузырева». Такой способ образования фамилий по названию места жительства с суффиксом -ск-/-цк- характерен для дворянских и шляхетских родов, что делает версию о происхождении от топонима самой правдоподобной.

Сам топоним Пузырево восходит к древнерусскому прозвищу Пузырь. Так в старину называли невысокого полного человека — слово было обидным, но нередко закреплялось за родом. Родственные именования встречаются в исторических документах с XV века: на Двине в XV веке упоминается Юрий Пузырев, в XVI веке известны тверские землевладельцы Пузыревы, а в XVII веке — отчинник Дмитрей Никифоров сын Пузырев. Эти записи показывают, что прозвище было распространено на севере и в центральной России, а фамилии от него возникали независимо в разных регионах.

Дворянский род Пузыревских вписан во вторую часть Родословных книг Смоленского и Черниговского дворянства. Это говорит о том, что к XVIII—XIX векам фамилия уже закрепилась за служилым сословием, а её носители владели землями в западных губерниях. Встречается фамилия и у поляков, что неудивительно: Смоленщина и Черниговщина долгое время были территорией, где пересекались русская и польская традиции именования, а суффикс -ский типичен для польской шляхты.

Среди известных носителей фамилии — Александр Казимирович Пузыревский (1845—1904), военный историк и теоретик, генерал от инфантерии, профессор, и Нестор Платонович Пузыревский (1861—1934), советский гидротехник, профессор Ленинградского института водного транспорта. Оба они — люди академических профессий, что косвенно подтверждает: род Пузыревских принадлежал к образованным слоям общества. В целом фамилия несёт в себе двойную память: о конкретном человеке по прозвищу Пузырь и о деревне, которая носила его имя.