Фамилия Велицкая напрямую связана с географическим названием — селом Велицк, которое находится в Волынской области Украины. Такой тип фамилий, образованных от топонимов, называют «географическими»: их давали переселенцам или уроженцам определённой местности. Скорее всего, первый носитель фамилии Велицкий (а женская форма Велицкая появилась позже) был выходцем именно из этого села, и прозвище «Велицкий» закрепилось за ним по месту прежнего жительства.

У этого топонима есть своя история. В 1452 году Велицк был передан в дар князю Григорию Кожановичу от великого князя литовского Свидригайла. Потомки князя Григория, вероятно, и стали первыми, кто принял фамилию Велицкие, чтобы подчеркнуть владение землёй или происхождение из этого поместья. Таким образом, фамилия могла иметь не только крестьянские, но и шляхетские корни, указывая на принадлежность к местному роду.

С точки зрения словообразования, фамилия Велицкая образована с помощью суффикса -ск-/-цк-, который в русской и украинской ономастике типичен для «княжеских» или «дворянских» фамилий, а также для фамилий, указывающих на географическое происхождение. Основа «Велиц-» восходит к названию села Велицк, которое, в свою очередь, могло быть связано с древнерусским словом «велий» — «большой, великий». То есть Велицк — это «большое селение» или «великое место».

Встречаются также варианты написания фамилии через «ы» — Велицкий, что характерно для польской и западноукраинской традиции. В русском языке форма на -ий (Велицкий) со временем могла перейти в -ой (Велицкой), но в современном употреблении чаще всего фиксируется именно Велицкая/Велицкий. Фамилия эта довольно редкая, и её основная география по-прежнему связана с Волынью и прилегающими областями Украины и Беларуси.