Фамилия Шепетовский образована по продуктивной модели на -ский, характерной для польской, украинской и белорусской шляхты, а позже — для духовенства и мещанства. Основа фамилии — топоним Шепетовка (укр. Шепетівка), известный город на Хмельнитчине. Если верить географической привязке, предок носителя фамилии мог происходить из этих мест или владеть землёй в окрестностях Шепетовки. В польской ономастике фамилии с суффиксом -ский часто указывали на принадлежность к дворянскому роду по имени поместья, поэтому Шепетовские могли быть мелкой шляхтой.

Сам топоним Шепетовка, по наиболее вероятной версии, восходит к фамилии Шепет или прозвищу Шепет. В украинском языке «шепет» означает «шёпот», но также могло быть диалектным прозвищем тихого, негромкого человека. Менее убедительна связь с польским «szepiet» (тот же шёпот) или со старорусским «шепет» — так в некоторых говорах называли мелкую монету или что-то шуршащее. В любом случае, корень звукоподражательный, связанный с тихим звуком.

В Российской империи носители фамилии Шепетовский фиксировались в основном на Правобережной Украине, в Волынской и Подольской губерниях. Встречалась она и среди духовенства: семинаристы нередко получали фамилии по названию родного села или прихода, и Шепетовский могла быть «семинарской» фамилией, данной по месту рождения. Если предок был священником, то фамилия почти наверняка писалась через «ѣ» (Шепетовскій) в дореволюционных документах.

Однокоренные фамилии — Шепет, Шепетов, Шепетюк, Шепета. Все они восходят к тому же прозвищному корню, но Шепетовский — самая «географическая» из них, прямо указывающая на конкретную местность. Это делает её более поздней по времени возникновения: такие фамилии массово закреплялись в XVIII–XIX веках, когда люди получали официальные фамилии по названию места жительства.