Фамилия Третинская звучит на первый взгляд как отголосок какого-то счёта или доли, и это недалеко от истины. Её основа — порядковое числительное «третий», но не в прямом значении «третий по счёту», а в старом русском бытовом смысле. Словом «третьяк» или «третяк» на Руси называли третьего ребёнка в семье, а также третью часть чего-либо — например, долю урожая или земли. Именно от прозвища Третьяк или уменьшительного Третинка и образована фамилия с помощью типичного для западнорусских и польских земель суффикса -ский.

Суффикс -ский указывает на дворянское или шляхетское происхождение носителя, но в случае с Третинской не стоит торопиться с выводами. В XVIII–XIX веках этот суффикс активно перенимали и крестьяне, и мещане, особенно на территории современных Беларуси, Украины и западных областей России. Фамилия могла оформиться по модели «чьих будешь?» — то есть Третинский первоначально означал «сын Третьяка» или «человек из рода Третьяковых». Женская форма Третинская закрепилась как фамилия по мужу или отцу.

Географически фамилия редкая, но встречается в основном в центральной России и Поволжье, что необычно для суффикса -ский, более частого на западе. Это говорит о возможной миграции семьи или о том, что прозвище Третьяк было настолько распространено, что его обладатели в разных регионах независимо друг от друга образовывали фамилии по местным моделям. Версия, что фамилия связана с названием населённого пункта вроде Третино или Третьяково, тоже имеет право на существование, но менее вероятна: топонимов с основой «трет-» мало, и они сами, скорее всего, произошли от того же прозвища.

Написание через «и» (Третинская, а не Трётинская) — норма для фамилий, образованных от слова «треть»: ударение в основе падает на второй слог, что и фиксирует буква «е». В дореволюционных метриках фамилию могли записать и как Третинская, и как Третинская с «ять» (Третинская), но после реформы орфографии форма с «е» стала единственной. Носители фамилии, судя по архивным записям, чаще всего были крестьянами или однодворцами, реже — духовного звания. Дворянских родов с такой фамилией в гербовниках не значится, что подтверждает её простонародное происхождение от прозвища, а не от поместья.