Фамилия Витальский — яркий пример того, как церковное имя обрастает народными формами и превращается в фамилию. В её основе лежит имя Виталь (или Виталя) — сокращённый, обиходный вариант крестильного имени Виталий. С греческого Виталий переводится как «жизненный», «живущий». Это имя давали в честь святого мученика Виталия, и в русской традиции оно было распространено среди всех сословий, но фамилии на -ский чаще всего встречались у шляхты и духовенства. Однако в случае с Витальским велика вероятность, что предок был выходцем из рабочей или крестьянской среды, а фамилию приобрёл при переписи или при переходе в другое сословие — модель на -ский в XIX веке стала массовой и для простых людей.

Суффикс -ский указывает на принадлежность или происхождение от чего-либо. В данном случае он мог означать «из рода Виталя» или «связанный с местом, где жил Виталь». Есть и другая, менее очевидная версия: не имя, а прозвище Виталь могло произойти от слова «витый» — «вьющийся». В диалектах «витать» означало извиваться, петлять. Так могли прозвать человека с кудрявыми волосами или, в переносном смысле, красноречивого говоруна, чья речь казалась изысканно-манерной, «украшенной», словно витая. Эта версия правдоподобна, но уступает первой по частоте: в русской ономастике фамилии от канонических имён встречаются гораздо чаще, чем от прозвищ с прилагательным «витый».

Что интересно: фамилия Витальский — довольно редкая. Она не вошла в массовые списки типичных дворянских или купеческих фамилий, а её носители в основном фиксируются в южных и центральных губерниях России, а также среди украинских и белорусских переселенцев. География бытования подсказывает, что фамилия могла возникнуть на западе империи, где суффикс -ский особенно активен. По своему словообразованию она похожа на такие фамилии, как Виталин, Виталев, Витальев, но именно форма на -ский придаёт ей лёгкий «географический» оттенок — будто предок был родом из некой местности, названной по имени первопоселенца. Впрочем, точных документальных подтверждений такого топонима нет.