Фамилия Устиновская образована по самой распространённой в восточнославянской ономастике модели — от имени через притяжательное прилагательное с суффиксом -ск-. Но здесь есть особенность: суффикс -ск- указывает не на прямую принадлежность одному человеку (как -ов/-ев или -ин), а на связь с местом или родом. Устиновская — типичная «географическая» фамилия, которую носил тот, кто происходил из села или поместья, названного в честь владельца по имени Устин.

В основе лежит каноническое имя Устин — народная форма крестильного имени Иустин (от латинского justus — «справедливый»). В русской традиции имя было распространённым, особенно среди крестьян и мещан. От него образовались названия деревень: Устиново, Устиновка. Житель такой деревни получал прозвание «Устиновский», а его дети уже писались Устиновскими. В женской форме фамилия закрепилась, вероятно, через вдову или дочь, которая владела землёй или была записана как «Устиновская» — так нередко фиксировали фамилии в документах XVIII–XIX веков, когда у женщин не было отдельной фамильной формы.

Менее вероятная, но возможная версия — происхождение от прозвища Устя (краткая форма от Устинья, женского варианта того же имени). В этом случае фамилия указывала бы на «принадлежность к Устинье» — например, на крепостную крестьянку или жену, чьё имя стало родовым. Однако для фамилий на -ский такое объяснение редкость: они почти всегда отталкиваются от мужского имени или топонима.

Словообразовательная модель с суффиксом -ск- традиционно считалась «дворянской» или «шляхетской» в Польше и на западе России, но к XIX веку она стала массовой: Устиновские могли быть и однодворцами, и государственными крестьянами, и мещанами. Сословие конкретной ветви определяет только география и архивные записи. Никакого особого статуса сама фамилия не даёт — в отличие, скажем, от Устиновых, которые численно преобладают, Устиновские встречаются реже и чаще всего в западных областях России, на Украине и в Беларуси, где топонимический тип фамилий был особенно популярен.

В написании фамилии возможны варианты: Устиновская и изредка Устиновска (в украинской или белорусской транскрипции). Ударение, как правило, падает на второй слог — Усти́новская, но в разговорной речи встречается смещение на окончание.