Фамилия Смолянская образована от прозвища Смолян, а суффикс -ский указывает на её западнорусское, украинское или польское происхождение. Такой тип фамилий изначально был притяжательным прилагательным: он отвечал на вопрос «чей?» и означал «сын Смоляна» или «человек из рода Смоляна». Со временем форма закрепилась как родовое имя.

Прозвище Смолян имело два самостоятельных значения. Чаще всего так называли человека, который занимался добычей смолы — смолокура. Это был тяжёлый и востребованный промысел в лесных районах: смолу использовали для пропитки корабельных канатов, деревянных конструкций и для производства дёгтя. Прозвище закреплялось за мастером, а затем переходило к его детям и внукам.

Реже прозвище Смолян давали выходцу из Смоленска или Смоленской земли. В славянской традиции такой способ именования был распространён: человека часто называли по месту, откуда он пришёл, и эта привязка становилась его постоянным прозвищем. В пользу этой версии говорит и то, что фамилия имеет форму с суффиксом -ский, типичную для географических прозвищ.

Обе версии правдоподобны, но первая — профессиональная — выглядит более вероятной. Дело в том, что форма «Смолян» в значении «смолокур» встречалась в народной речи шире, чем обиходное название жителя Смоленска: для горожан чаще использовали слово «смолянин». Кроме того, профессиональные прозвища в основе фамилий встречаются чаще, чем топонимические.

Родственные фамилии — Смолянский, Смолянкин, Смолянов, Смоляк — возникли от тех же корней, но с разными суффиксами: -ов, -ин, -ук. Это показывает, что прозвище было распространено в разных регионах, и каждая местность оформляла его по своим словообразовательным правилам. Фамилия Смолянская закрепилась в женском роде, что типично для фамилий на -ский/-ская в польской и украинской традиции, где форма жены или дочери передавала принадлежность к роду отца.