Фамилия Велегорская — яркий пример того, как географическое название может стать родовым именем. Её основа — топоним, а суффикс «-ская» однозначно указывает на дворянское или шляхетское происхождение. В отличие от крестьянских фамилий на «-ов» или «-ин», которые образовывались от имени или прозвища отца, фамилии на «-ский» в России и Речи Посполитой чаще всего получали владельцы поместий или выходцы из этих мест. Носительница фамилии Велегорская, скорее всего, потомок того, чьи предки владели землями или родились в населённом пункте с названием вроде Велегорье, Велегоры или Велегорка.

Корень «веле-» в слове многозначен, и здесь возможны две основные версии, не противоречащие друг другу. Первая — славянская: «велий» означает «большой, великий». Тогда Велегоры — это буквально «Великие горы». Такое название мог получить холмистый или гористый участок. Вторая версия — мифологическая, от имени славянского бога Велеса. Велес считался покровителем скота, богатства и загробного мира, его имя часто встречается в древнерусских топонимах. В этом случае Велегоры — «горы Велеса», место, возможно, связанное с языческими капищами или просто выделявшееся на местности.

Поскольку суффикс «-ская» характерен для польской, украинской и белорусской шляхты, а также для русского дворянства, фамилия Велегорская с высокой вероятностью имеет западнорусские корни — из современных Беларуси, Украины или западных областей России. В польском языке есть фамилия Wielogórski, которая является прямым аналогом. Именно оттуда, из среды мелкопоместной шляхты, фамилия могла перейти в русскую дворянскую среду.

В написании фамилии важно различать два возможных варианта: Велегорский (мужская форма) и Велегорская (женская). В старых документах могла встречаться и форма «Велегорская» как прилагательное от названия имения, записанное в женском роде по имени владелицы. Сегодня фамилия редкая, и её носительницы, скорее всего, могут проследить родство с теми, кто когда-то жил «у Великих гор» или на землях, посвящённых древнему божеству.