Фамилия Талышинский — яркий пример того, как географическое название становится родовым прозвищем, а затем и фамилией. Её основа — «Талыши» или «Талыш». Талыш — это историческая область на юго-западном побережье Каспийского моря, разделённая сегодня между Азербайджаном и Ираном. Коренное население этой области — талыши, народ иранской языковой группы. Таким образом, первый носитель фамилии, скорее всего, происходил из Талыша или имел к нему прямое отношение.

Суффикс «-ский» в русской ономастике чаще всего указывает на дворянское или шляхетское происхождение. Такие фамилии образовывались от названий поместий, уделов или городов. В случае с Талышинским это не исключение: фамилия могла принадлежать выходцам из знатных талышских родов, которые после присоединения этих территорий к Российской империи поступали на русскую службу. Однако «-ский» мог появиться и по другой причине — при русификации нерусской фамилии, когда к местной основе добавляли типичный русский суффид для придания ей формы.

Стоит отметить, что в отличие от массовых «географических» фамилий вроде Тамбовцев или Казанский, Талышинский гораздо более редкая и локальная. Она не могла возникнуть в центральной России стихийно — её появление напрямую связано с историческими процессами на Кавказе в XIX веке. Встретить её можно преимущественно среди потомков дворян и офицеров, чьи корни уходят в Талышское ханство, существовавшее до 1826 года. Фамилия не имеет отношения к ремеслу или личным качествам предка — она целиком топонимическая, то есть указывает на место, откуда человек родом.