Фамилия Витюховский — один из тех случаев, когда географический ключ важнее, чем разбор корня. Она образована по продуктивной модели на -ский/-цкий, которая в восточнославянской традиции чаще всего указывала на дворянское или шляхетское происхождение, но главное — на связь с конкретным местом. В основе лежит название населённого пункта: Витюхово, Витюховка или похожее. Такие топонимы встречаются в западных регионах бывшей Речи Посполитой — на территории современной Беларуси и Украины. Исходное название, скорее всего, происходит от прозвища или имени Витюх, которое, в свою очередь, является разговорной формой от Витольд или Викентий (народное «Витя» с суффиксом -юх). В белорусском и украинском языках суффикс -юх придаёт слову оттенок уменьшительности или фамильярности, то есть Витюх — это что-то вроде «Витенька», «Витя».

Модель образования «топоним + -ский» — классическая для польской и западнорусской шляхты. Владельцы имения Витюхово или выходцы из села Витюховка получали фамилию по месту жительства. В Российской империи носители таких фамилий часто записывались в дворянские родословные книги западных губерний — Минской, Волынской, Подольской. Однако не стоит думать, что все Витюховские — потомки аристократии. Крестьяне и мещане, переселившиеся из деревни в город, тоже могли взять фамилию по названию родной местности, особенно при переписях XIX века.

С точки зрения словообразования, фамилия стоит в ряду с Витюков, Витюгин, Витюшин — все они от одного корня, но Витюховский выделяется суффиксом -овский, который в польской традиции (на -owski) указывал на принадлежность к имению, а не просто на родство. Если встретите однокоренную фамилию Витюхин — это уже чисто русский вариант, образованный от того же прозвища, но без географической привязки.

В написании возможны варианты: Витюховский (через «о») и Витюховский (через «а» — Витюхавский), что зависит от местного произношения и акцента при записи. В современных базах данных фамилия встречается редко, что подтверждает её узкую региональную привязку. Если ваши предки — Витюховские, ищите корни в белорусском Полесье или на западе Украины, в селах с названием Витюхово.