Фамилия Ярнатовский — пример того, как польская и украинская традиции словообразования могут соединиться в одной фамилии, а затем закрепиться в русском обиходе. Её основа и суффикс сразу подсказывают, что перед нами фамилия шляхетского или дворянского типа, характерная для восточных земель Речи Посполитой.

Корень «Ярнат» — это, скорее всего, вариант имени или прозвища. Наиболее вероятное объяснение: от польского слова jarny (яровой, весенний) или от имени Jarnat, которое могло быть производным от Jarogniew или Jaromir (с корнем «яр» — ярый, сильный). В украинских говорах «ярнатий» могло означать «овсяной» или «яровой», что указывало бы на занятие земледелием. Вторая версия — связь с литовским jarnas (сердитый, резкий), что делает фамилию возможным балтийским заимствованием в польско-литовском пограничье.

Суффикс -овский (польск. -owski) — типичный маркер дворянской или шляхетской фамилии. Он образовывался от названия поместья или родового имения: Ярнатовский — значит «выходец из Ярнатова» или «владелец Ярнатова». Таких топонимов на территории бывшей Речи Посполитой (современные Польша, Беларусь, Украина) могло быть несколько, но в письменных источниках они не сохранились как крупные населённые пункты. Это говорит о том, что фамилия могла принадлежать мелкой шляхте или однодворцам — людям, которые имели дворянский статус, но не владели крепостными и жили на одном хуторе или в небольшом фольварке.

В Российской империи фамилия Ярнатовский закрепилась в юго-западных губерниях — Волынской, Подольской, Киевской. После разделов Польши многие носители такой фамилии перешли на русскую службу и сохранили написание через «о» (Ярнатовский), хотя в польском варианте возможна форма Jarnatowski. Ударение в русском языке обычно падает на второй слог: Ярна́товский, что отличает её от более распространённых фамилий на -овский с ударением на предпоследний слог.

Редкость фамилии объясняется узкой географией и тем, что она не попала в число массовых дворянских родов. Сегодня её можно встретить в России, Украине и среди потомков эмигрантов первой волны. Носители фамилии чаще всего имеют корни из западнорусских земель, где пересекались польское, украинское и литовское влияние.