Фамилия Златоустовская — редкий случай, когда в основе лежит не просто имя или прозвище, а название целого города, причём города с яркой историей. Речь о Златоусте в Челябинской области, основанном в 1754 году у железоделательного завода. Город назвали в честь святого Иоанна Златоуста, византийского архиепископа и выдающегося проповедника, жившего на рубеже IV–V веков. Он умер 14 сентября 407 года, но день его памяти православная церковь отмечает 13 ноября (по юлианскому календарю) — ради праздника Воздвижения Креста Господня память перенесли. В народе говорили, что на Златоуста «всякая зябь останавливается в росте», то есть зима окончательно вступает в свои права.

Сама фамилия образована по типичной модели с суффиксом -ск-, который в русской ономастике чаще всего указывает на связь с местностью: выходец оттуда или владелец земли. Притяжательная форма на -ов-/-ев- здесь отсутствует, что сразу говорит о более позднем, «географическом» происхождении, а не о патрониме (по имени отца). Скорее всего, предок носительницы фамилии либо родился в Златоусте, либо долгое время там жил, после чего при переезде получил прозвание Златоустовский — «тот, кто родом из Златоуста».

Впрочем, возможна и вторая версия. Прозвище Златоустовский могли дать не по месту жительства, а по личным качествам или календарной дате. Человека, отличавшегося мудростью, терпением и умением убеждать, могли в шутку или всерьёз сравнить с самим Иоанном Златоустом, прославленным оратором. Либо так называли ребёнка, родившегося 13 ноября — в день памяти святого. Такие «календарные» прозвища были распространены в крестьянской среде, где церковный календарь задавал ритм жизни.

Форма Златоустовская — женский вариант фамилии, который закрепился за женщиной. Мужской вариант — Златоустовский. В целом фамилия эта довольно редкая и явно не массовая: она привязана к конкретному уральскому городу, стоящему на границе Европы и Азии, в окружении гор Южного Урала, на берегах реки Ай. Поэтому, если искать корни рода, логичнее всего обратить внимание именно на этот регион.