Фамилия Ватоновская — редкая и структурно прозрачная, но с неочевидной основой. Она принадлежит к типичной модели фамилий на -ский/-цкий, которые в славянской традиции чаще всего образовывались от географических названий — сел, усадеб или рек. Суффикс -овск- указывает на принадлежность к чему-то, названному основой «Ватон-». То есть Ватоновская — это «происходящий из Ватонова» или «относящийся к Ватонову».

Главный вопрос — что такое «Ватон». В русской ономастике эта основа почти не встречается, что заставляет искать объяснение за пределами славянских корней. Самое вероятное — фамилия имеет польское или западнорусское происхождение. В польском языке слово «wata» (вата) и производные от него, например «waton» или «watonowy», могли быть прозвищем человека, связанного с торговлей или производством ваты — набивки для одежды, подушек. В таком случае Ватоновский — это «человек, имеющий отношение к вате»: возможно, купец, ремесленник или владелец мастерской. Суффикс -овск- типичен для польской шляхетской фамильной модели, где топонимические и патронимические формы на -owski были особенно распространены.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с личным именем Ватон, которое могло быть народной формой от крестильного имени Ват (редкое греческое имя, от «батюс» — глубокий) или от западноевропейского Вальтон (Walton), адаптированного на славянской почве. Однако никаких исторических свидетельств бытования такого имени в русских святцах или метриках нет, поэтому эта гипотеза остается умозрительной.

Географически фамилия Ватоновская тяготеет к западным регионам бывшей Речи Посполитой — современным Беларуси, Польше, западной Украине. В дореволюционных источниках она могла фиксироваться в шляхетских списках или среди мещанства, но массового распространения не получила. После присоединения этих земель к Российской империи фамилия могла быть русифицирована в написании (с окончанием -ая вместо -а) и сохраниться в единичных семьях.

Таким образом, Ватоновская — скорее всего, польская или белорусская фамилия, образованная от прозвища, связанного с ватным промыслом, или от названия населенного пункта вроде Ватоново, который не сохранился на картах. В любом случае, это не типичная русская фамилия, а след миграции западных славян или полонизированного населения.