Фамилия Валянская — редкий пример того, как прозвище мастера превратилось в женскую форму фамилии, сохранив при этом прямую связь с ремеслом. В основе лежит прозвище Валян, которое образовано от глагола «валять». В старину так называли не просто работника, а конкретного умельца, который изготавливал валенки или валяные шляпы — головные уборы, популярные в народе до появления фабричных тканей. Ремесло было трудоёмким: шерсть мочили, сбивали, катали (валяли) вручную, пока она не превращалась в плотный войлок. Мастер, владевший этим искусством, получал прозвище Валян — короткое и ёмкое, как и многие профессиональные прозвища на Руси.

Суффикс -ск- указывает на то, что фамилия сформировалась по модели, типичной для дворянских родов или мещанских фамилий западных регионов (например, в Беларуси или на Украине). Однако в случае с Валянской происхождение, скорее всего, недворянское: прозвище Валян слишком «ремесленное», чтобы принадлежать знатному роду. Скорее всего, фамилия возникла в среде крестьян или посадских людей, а суффикс -ск- добавился по аналогии с модными в XVIII–XIX веках фамилиями на -ский.

Интересно, что в русской ономастике фамилии от глагола «валять» встречаются нечасто. Куда распространённее Валяев, Валягин или Валуев — они образованы от других значений того же корня (например, «валять дурака» или «валяться»). Валянская же стоит особняком: её основа не содержит уменьшительного или пренебрежительного оттенка, а прямо указывает на занятие предка. Если бы фамилия сохранилась в мужской форме, она звучала бы как Валянский — именно такую форму мы находим в старых метрических книгах некоторых уездов Витебской и Могилёвской губерний.

Женское окончание -ая в фамилии Валянская — грамматическая особенность: такую форму получали все члены семьи, если глава рода носил фамилию на -ский. В быту фамилия могла произноситься с ударением и на первый, и на второй слог, но исторически верным считается ударение на второй слог (Валя́нская), поскольку прозвище Валя́н образовано от глагола «валя́ть».