Фамилия Ветлужская напрямую связана с рекой Ветлугой, левым притоком Волги. Человек, получивший такую фамилию, скорее всего, жил на её берегах или родился в этих краях. Само название реки — древнее и спорное. По одной из версий, в его основе лежит слово «ветла» (латышское vituols — «ива»), что указывает на заросли ивы по берегам. Другая гипотеза возводит гидроним к балтославянскому корню «вит-» (рус. вить, лит. vyti), то есть «извилистая», что описывает характер течения реки. Существует и третья версия: название могло сложиться из двух балтийских слов: vieta — «место» и lauk — «поле».

Фамилия образована по типичной модели с суффиксом -ск-, который указывает на принадлежность к местности. Такие фамилии часто давали дворянам по названию их поместий, а в более позднее время — всем, кто переселялся из одного края в другой и получал прозвище по прежнему месту жительства. Поэтому Ветлужская — это не просто «речная» фамилия, но и топонимическая: на карте России есть Ветлужский район Нижегородской области и посёлок Ветлужский в Костромской области. Связь с этими местами — самая прямая и правдоподобная версия происхождения.

Женская форма фамилии (Ветлужская) указывает на то, что в семье, от которой она пошла, главой был мужчина — Ветлужский. В крестьянской среде такие фамилии могли закрепиться за целой деревней или семьёй выходцев с Ветлуги.