Фамилия Валуйских образована от прозвища предка — Валуй. В старину «валуй» означало пастуха волов или коров. В некоторых говорах так называли медлительного, вялого человека, а иногда и откровенного лентяя. Современное значение слова — несъедобный гриб из рода сыроежек — вряд ли легло в основу прозвища: оно появилось позже и не связано с личными качествами человека.

Суффикс -ских в фамилии Валуйских — один из самых редких в русской ономастике. Такие фамилии типичны для северных и центральных областей России, особенно для курско-орловского региона. Они отвечают на вопрос «чьи?» и указывают на принадлежность целому роду, а не одному человеку. Валуйских — буквально «из рода Валуев». Это не просто фамилия, а коллективное прозвище семьи.

Само прозвище Валуй — древнее. В словаре С. Б. Веселовского «Ономастикон» упоминаются: Тимофей Васильевич Валуй, воевода великого князя Дмитрия Донского, погибший в 1380 году на Куликовом поле; ему принадлежало село Валуево-Покровское на реке Ликове под Москвой. Записаны также Валуй Григорьевич Киндяков (1586 год) и крестьянин Валуйко (1490 год, Новгород). Эти записи показывают, что прозвище бытовало в разных сословиях — от воевод до крестьян.

Фамилия Валуйских, вероятно, закрепилась в тех краях, где говорили «валуй» в значении «пастух». Родоначальник мог пасти скот, а его дети и внуки получили прозвание «Валуйских» — то есть «те, кто из семьи Валуя». Со временем суффикс -ских превратил бытовое прозвище в фамилию, которая передаётся по наследству до сих пор.