Фамилия Гиложевский — одна из тех, что сразу выдают своего носителя: суффикс -ский указывает на польское или западнорусское происхождение, а основа, скорее всего, связана с географическим названием. В отличие от простых патронимов на -ов или -ин, фамилии на -ский в XVI–XVIII веках в Речи Посполитой и на землях Великого княжества Литовского давали по названию поместья, деревни или местечка. Владелец такого имения становился, например, «Гиложевским», то есть происходящим из Гиложево или Гиложева.

Сама основа «Гилож-» звучит необычно и не имеет прямых параллелей в русской лексике. Тут возможны две версии. Первая: в основе лежит личное имя или прозвище Гиложа — возможно, производное от старопольского «giło» (быстро, проворно) или от литовского «gilas» (глубокий). Вторая, более правдоподобная: это топоним балтского происхождения. На территории современной Беларуси и Литвы встречаются названия вроде Гиложи, Гиляны, Гилишкес. Суффикс -евский в фамилии типичен для восточнославянской адаптации польских -owski: польское Giełożewski по-русски превратилось бы в Гиложевский.

Сословно носители такой фамилии, скорее всего, относились к мелкой шляхте или однодворцам — обедневшим дворянам, которые жили на западных окраинах Российской империи. В XIX веке фамилия могла закрепиться и за крестьянами, если их переселяли из имения с таким названием. Географически корни Гиложевских стоит искать на границе современных Брестской и Гродненской областей Беларуси, а также в прилегающих районах Польши. Фамилия редкая, в современных российских телефонных справочниках встречается единично, что подтверждает её узколокальное происхождение.