Фамилия Вотоновская — довольно редкая и звучит по-русски необычно. Чтобы понять её происхождение, нужно отбросить окончание -ая (типичный показатель женского рода) и посмотреть на основу. Перед нами форма женского рода от фамилии Вотоновский, которая образована по типичной модели с суффиксом -ск-. Этот суффикс в русских фамилиях чаще всего указывает на географическое происхождение: предок был либо владельцем, либо уроженцем места, название которого легло в основу.

Корень «Вотон-» не имеет очевидных параллелей в славянской лексике. Это наводит на мысль, что он мог быть либо искажённым, либо неславянским. Самая правдоподобная версия — связь с топонимом. На карте России и сопредельных территорий можно найти несколько мелких населённых пунктов с похожими названиями: например, деревня Вотоново (или Вотонова) могла существовать в северных или центральных областях. В таком случае фамилия Вотоновский — типичный «помещичий» или «служилый» вариант, который давали крестьянам, переселённым из этого села, или самому помещику, владевшему имением.

Вторая, более спорная версия, отталкивается от диалектного слова «вотоня» (или «вотня») — в некоторых говорах так называли рыбацкую снасть, мережу или бредень. Если предок занимался рыболовством или изготовлением таких сетей, его могли прозвать Вотоня, а потомков записать как Вотоновских. Однако такая цепочка менее вероятна: прозвища от орудий труда редко давали столь «книжный» суффикс -ск-, характерный скорее для шляхетских или дворянских фамилий.

С точки зрения социального контекста, фамилия Вотоновская (как и её мужской вариант) почти наверняка не принадлежала крестьянам-однодворцам. Суффикс -ский в русской ономастике XVI–XVII веков был маркером принадлежности к служилому сословию или духовенству. Если предок был священником, фамилию могли образовать от названия села, где стояла церковь (например, село Вотоново). Если же это дворянский род, то, скорее всего, он не был титулованным и происходил из мелкопоместных.

Написание через «о» в первом слоге (Вотоновская) может быть результатом аканья в устной речи: в документах фамилию могли записывать и как Ватоновская, если корень был утрачен. Но закрепившийся вариант с «о» указывает на то, что носители сами так произносили и писали её осознанно. Точных сведений о распространении фамилии в современных базах данных мало — она встречается единично, что подтверждает её локальное происхождение от небольшого, возможно, уже исчезнувшего села.