Фамилия Затольский — редкий случай, когда географическая основа почти наверняка перевешивает прозвищную. Суффикс -ский указывает на происхождение от названия места, а не от личного имени или ремесла. Скорее всего, предок носителя фамилии был либо выходцем из селения с корнем «тол-», либо получил фамилию по владению землёй в таком месте.

Разбираем основу. Приставка «за-» в русской топонимике часто означает положение за каким-то ориентиром: за рекой, за лесом, за холмом. Второй элемент — «тол» — может восходить к нескольким корням. Самый прямой вариант — от слова «тол» в значении «толща, толстый слой» или «толока» (вытоптанное место, пастбище, общинная помощь). Но правдоподобнее связь с гидронимом или названием возвышенности. В польском и белорусском языках есть корень «toł-» (например, Tołoczyn), а в русских говорах встречается «тол» как «холм, бугор». Тогда Затолье — это «земля за холмом» или «поселение за толокой». Фамилия могла возникнуть в западных или южных регионах России, где такие названия встречаются чаще, чем на севере.

Модель образования типична для шляхетских и дворянских фамилий Речи Посполитой, которые затем перешли в русскую среду. Окончание -ский, а не -ой, указывает на оформление по польскому образцу. В документах XVIII–XIX веков Затольские могли записываться как мещане или однодворцы — потомки служилых людей, охранявших южные рубежи. Альтернативная версия — от прозвища Затола (человек, который «затолок» — затолкал, задавил или забил что-то), но она слабее: для прозвищного происхождения логичнее было бы окончание -ов или -ин.

География фамилии сегодня размыта: Затольские встречаются в Беларуси, на Украине и в центральных областях России, но нигде не образуют плотных гнёзд. Это подтверждает версию о происхождении от конкретного, возможно, уже исчезнувшего села Затолье или Затолы. Поиск таких топонимов на картах XIX века — самый прямой путь для генеалогического исследования.