Фамилия Рыхальская — женская форма фамилии Рыхальский. Такое окончание (-ская, -ский) прямо указывает на её географическое происхождение: по польской и западнорусской модели так называли выходцев из села или поместья с названием Рыхалы, Рыхаль, Рыхаличи или похожим. Основа «Рыхал-» не имеет очевидного славянского корня, и здесь стоит остановиться подробнее.

Скорее всего, в основе лежит прозвище Рыхал, которое могло произойти от глагола «рыхлить» или прилагательного «рыхлый». В диалектах это слово означало не только «мягкий, неплотный», но и «вялый, медлительный, неряшливый». Такое прозвище могли дать человеку нерасторопному или неопрятному. Но есть и другая, более вероятная версия: Рыхал — это вариант имени Рах (ср. Рахман, Рохман) через чередование гласных, либо адаптация западноевропейского имени Рихард (через польское Rychard, Rychał). В таком случае фамилия восходит к личному имени предка.

Суффикс -ский в белорусской и украинской традиции часто присоединялся к названиям населённых пунктов. Можно предположить, что первые носители фамилии Рыхальские были шляхтой или крестьянами, владевшими землёй в местечке Рыхалы (такие топонимы встречаются в Польше, например, Rychały в Мазовецком воеводстве). В России эта фамилия редкая, встречается преимущественно на западе страны, в областях, граничащих с Беларусью и Украиной.

Словообразовательная модель проста: корень Рыхал- + суффикс -ск- (указывает на принадлежность к месту) + окончание -ая. Мужской вариант — Рыхальский. Родственные фамилии — Рыхалов, Рыхальчук, Рыхлик — все они образованы от той же основы, но разными суффиксами. Таким образом, Рыхальская — это фамилия-топоним, которая, скорее всего, возникла на польско-белорусском пограничье и закрепилась за потомками человека, носившего прозвище Рыхал или жившего в одноимённом селе.