Фамилия Богольбский — одна из тех, что сразу приковывает внимание своей необычной формой и явной связью с церковной лексикой. Вопреки первому впечатлению, её корень не «бог» и «любить» (как, скажем, в фамилии Боголюбов), а более редкое и конкретное слово «боголепный» — то есть «благообразный», «подобающий Богу», «достойный Бога». В старом русском языке «боголепный» означало «красивый, как у Бога», «величественный»; это прилагательное часто прилагали к иконам, храмам, церковной утвари. От него образовалось личное имя или прозвище Боголеп, а уже от прозвища — фамилия с суффиксом -ский.

Суффикс -ский в русской ономастике — маркер двоякий. Чаще всего он указывает на происхождение от географического названия (сел, городов), но в случае с Богольбским это маловероятно: нет ни села Богольбы, ни речки с таким именем. Гораздо правдоподобнее, что -ский здесь появился по другой модели: в среде духовенства и дворянства фамилии на -ский нередко давали по церковному празднику, иконе или имени святого. Однако «Боголеп» — это не каноническое имя святого, а скорее народная форма, похвала: «боголепный муж», «боголепный лик». Значит, предок носителя фамилии мог получить прозвище Боголеп за благообразную внешность, степенный нрав или, возможно, за особое усердие в церковной службе.

Форма Богольбский вместо ожидаемого Боголепский — результат фонетического изменения, так называемой редукции и упрощения группы согласных. В живой речи «боголепский» произносили как «богольбский» (ср. «солнце» из «сълньце»), и это произношение закрепилось на письме. Встречаются и варианты Боголебский, Боголюбский — их часто путают, но это разные фамилии: Боголюбский восходит к «боголюбивый» (любящий Бога), а Боголебский — к «боголепный». Богольбский стоит ближе всего к последнему.

Сословная принадлежность первых носителей — скорее всего духовное сословие. Фамилии на -ский были типичны для семинаристов и священников, которым давали «искусственные» фамилии по окончании училища. Прозвище Боголеп могло стать основой такой фамилии при поступлении в семинарию. Впрочем, не исключён и более ранний, бытовой путь: прозвище Боголеп дали крестьянину или посадскому, а его дети уже писа́лись Богольбскими.

Встречаемость фамилии сегодня невелика, она редкая. Основной ареал — центральная Россия, особенно бывшие Владимирская и Костромская губернии, где были сильны старообрядческие традиции и ценились «боголепные» иконы. Встречаются Богольбские и среди потомков духовенства на Урале и в Сибири, куда священников переводили по службе.