Фамилия Замлынский — редкий случай, когда географическая основа читается почти буквально, но при этом остаётся простор для споров. Корень здесь — «млын», что по-украински и по-польски (młyn) означает «мельница». Приставка «за-» указывает на положение: «за мельницей», то есть живущий за ней. Суффикс -ский в восточнославянских фамилиях традиционно закреплялся за дворянскими или шляхетскими родами, но в XIX веке стал массово присваиваться крестьянам и мещанам при переходе на постоянные фамилии — особенно на землях бывшей Речи Посполитой.

Скорее всего, предок носителя фамилии получил прозвище по месту жительства: «Замлынский» — тот, кто поселился за мельницей, за речным или ветряным «млыном». Это типичная модель для польских и украинских фамилий: Замлынский, Замлынский, Замлынский — варианты одного корня. Менее вероятна, но возможна версия, что основа — не мельница, а диалектное «млын» в значении «толчея, суета», но это уже домыслы без документальных подтверждений.

Фамилия почти не встречается в центральной России и характерна для запада Украины, юго-востока Польши и Беларуси. В польских метриках XVIII–XIX веков фиксируются формы Zamszyński, Zamszyński, что говорит о неустойчивом написании: аканье и замена «л» на «л-мягкое» давали варианты. В современной Украине фамилия редкая, но встречается в Волынской и Ровенской областях.

Словообразовательно фамилия стоит в одном ряду с такими, как Заозёрский, Загорский, Зареченский — все они отвечали на вопрос «откуда родом?». Отличие Замлынского в том, что его основа — не природный объект (озеро, гора, река), а рукотворный: мельница была центром хозяйственной жизни, и живущий «за ней» получал чёткую привязку. В этом смысле фамилия — не про ландшафт, а про экономику деревни.

По сословному происхождению Замлынские в большинстве — бывшие крестьяне или однодворцы, получившие фамилию при переписях после отмены крепостного права. Шляхетская ветвь возможна, но маловероятна: для польской шляхты типичны фамилии на -ский с топонимами вроде Замойский, а «Замлынский» слишком привязан к бытовому объекту. Скорее всего, это фамилия человека, чей дом стоял за мельницей, и так за ним закрепилось прозвище, ставшее родовым именем.