Фамилия Жирновская — вариант, образованный по женской линии от фамилии Жирновский. Такая модель типична: в русской традиции дочери и жёны часто получали фамилию с окончанием -ая/-ская, если мужская основа оканчивалась на -ский. Поэтому, чтобы понять корни, нужно разобрать мужской вариант.

Жирновский — фамилия, указывающая на географическое происхождение. Её основа — топоним Жирново или Жирная. Таких названий в России несколько: например, село Жирново в Тамбовской области или хутор Жирнов в Ростовской. Скорее всего, первый носитель фамилии был выходцем из такого места — либо помещиком, владевшим землёй, либо крестьянином, которого записали по месту жительства. Суффикс -ский в дворянских фамилиях был особенно распространён, но в XIX веке его давали и крестьянам при переписях, так что однозначно судить о сословии нельзя.

Корень «жир» в основе названия села не обязательно связан с тучностью. В диалектах «жир» означал «пастбище», «кормное место», «обилие». Жирново — это поселение на богатых угодьях, где скот хорошо откармливался. Есть и версия, что прозвище Жирной давали зажиточному, сытому человеку, но для фамилии на -ский такое прямое прозвищное происхождение менее вероятно — обычно так образовывали фамилии от названий мест.

Встречается фамилия и в форме Жирновская без варианта Жирновский — если женщина получила её от отца, который был записан как Жирнов (от прозвища Жирной), а затем в документах добавили суффикс -ская для облагораживания. Но это более редкий случай. Основная масса носительниц фамилии Жирновская — потомки тех, кто носил фамилию Жирновский.

В ономастических справочниках фамилия не относится к числу частых: она сосредоточена в центральных и южных областях России, особенно в Тамбовской, Воронежской и Ростовской областях, что подтверждает её топонимическое происхождение.