Фамилия Вилигурская — редкий случай, когда географическая привязка видна почти сразу, а вот корень приходится восстанавливать по косвенным данным. Фамилия явно польского или западнорусского происхождения, что выдают суффикс и окончание: типичная модель на -ский/-ская в женском роде, характерная для шляхты, а затем и для крестьянства на землях бывшей Речи Посполитой. Мужской вариант — Вилигурский.

Основа фамилии — топоним Вилигуры. Такое название могло относиться к небольшому поселению, урочищу или имению. В польской ономастике есть фамилии Вилигорский, Вилигурский, а также похожие Вилигер, Вилиговский. Скорее всего, в основе лежит сложное слово, где первая часть — «вили-» (от польского «wili» — ива, верба, или от древнего личного имени Вилис), а вторая — «-гуры» (от польского «góry» — горы). То есть Вилигуры — это «Ивовые горы» или «Вербные возвышенности». Версия с личным именем Вилис (от Вильгельм) менее вероятна, так как в таком случае фамилия звучала бы как Вилисовский или Вильговский.

Фамилия Вилигурская почти не встречается в современных российских базах — это штучный, локальный вариант. Основные носители, судя по архивным записям XIX века, проживали на территории Волынской, Гродненской и Минской губерний. Сословно — скорее всего, мелкая шляхта или однодворцы, то есть потомки служилых людей, которые после разделов Польши оказались в крестьянском сословии, но сохранили фамилию с дворянским суффиксом. В польских метриках фамилия могла писаться как Wiligórska (с «ó» и мягким «l»), а в русских канцеляриях её упростили до «Вилигурская».

Если искать однокоренные фамилии, стоит обратить внимание на Вилиговский, Вилигорский и Вилигур. Последняя могла быть исходной формой прозвища: «Вилигур» — человек, живший у ивовых гор. В любом случае, фамилия Вилигурская — это точный маркер того, что предки были выходцами из западных губерний Российской империи, с польским или белорусским языковым фоном, и, вероятно, имели отношение к мелкопоместному дворянству.