Фамилия Рихвальский звучит на польский или западнорусский лад. Её основа — топоним, то есть название места. Суффикс -ский указывает на дворянское или шляхетское происхождение: такую фамилию обычно получал владелец поместья или человек, родившийся в населённом пункте с названием вроде Рихвальд, Рихваль или Рихвалы.

Корень «Рих-» скорее всего немецкий или балтский. В польских землях было несколько мест с названием Рихвальд (Richwald) — от немецких слов reich (богатый) и Wald (лес). Например, деревня Рихвальд существовала в Силезии, а также в Восточной Пруссии. Польское произношение могло смягчить «д» до «ль», и Рихвальд превратился в Рихваль. Фамилия Рихвальский могла возникнуть, когда шляхтич или крестьянин, переехав в другую местность, получал прозвание по покинутому имению.

Есть и менее вероятная версия: от личного имени Рихвальд, которое встречалось у немцев-колонистов. В Российской империи, особенно на Волыни и в Прибалтике, немецкие фамилии нередко переделывали на польский манер, добавляя -ский. В таком случае Рихвальский — это «сын Рихвальда».

Встречаемость фамилии низкая, она распространена в основном в западных областях Украины и Беларуси, а также среди потомков польской шляхты, переселившихся в Сибирь после восстаний XIX века. Правописание устойчиво: через «и», а не «ы», что подтверждает книжное, а не народное происхождение.