Фамилия Витнянская звучит по-польски или по-белорусски, и это не обманчивое впечатление. Её основа, скорее всего, восходит к географическому названию — деревне или местечку Витняны. Такие топонимы встречаются в Польше (например, Witniany в Опольском воеводстве) и в западных областях Беларуси. Житель такого села получал прозвание «витнянский», а его потомки закрепили его в фамилии.

Суффикс -ск- в русских фамилиях традиционно указывает на дворянское или шляхетское происхождение, но в случае с Витнянской это не обязательно. В Польше и на землях бывшей Речи Посполитой фамилии на -ский/-цкий носили не только паны, но и крестьяне, особенно после разделов, когда фамилии давали по названию деревни массово. Однако сам факт, что фамилия образована от населённого пункта, а не от прозвища или ремесла, говорит о том, что её носитель либо владел землёй в Витнянах, либо просто оттуда родом.

Корень «вит-» может быть связан с древнепольским wit (ветвь, прут) или с личным именем Вит (сокращение от Витослав). Вторая версия менее вероятна, потому что фамилия от имени звучала бы как Витский, а не Витнянский. Притяжательный суффикс -ян- (-ан-) в топонимах часто обозначает принадлежность к роду или местности, например, как в названиях Брест — брестяне, Минск — минчане. «Витняне» — жители урочища Витно.

В русском контексте фамилия встречается редко и преимущественно на западе страны, куда мигрировали поляки и белорусы в XIX–XX веках. Есть вариант написания с одной «н» — Витянская, но это, скорее, результат ошибки в паспортном столе. Правильная форма с двойным «н» — Витнянская — сохраняет связь с исходным топонимом и указывает на польско-белорусские корни её первых носителей.