Фамилия Гниловские — это типичный пример «топонимической» фамилии, то есть образованной от названия местности, где жил или откуда был родом её первый носитель. В основе лежит прозвище Гниловский, которое давали человеку, выходцу из села или деревни с корнем «гнил-». Таких топонимов в России и соседних славянских землях немало: например, села Гнилово есть в Смоленской, Тверской, Орловской областях, а также на Украине. Названия эти, как правило, нелестные — их давали поселениям, стоящим на болотистой, сырой земле, в низине, где всё гниёт и преет. Реже «гнилыми местечками» называли заброшенные, обезлюдевшие деревни, от которых осталась одна память.

Суффикс -ск- в фамилии указывает на её польское или южнорусское происхождение: в старину такие фамилии сначала закрепились у шляхты и казацкой старшины, а затем распространились среди крестьян и мещан. Форма множественного числа — Гниловские — характерна для фамилий, которые носили целые семьи или роды, и часто встречается в западных губерниях Российской империи, особенно на территории современной Беларуси и Украины. Выходец из Гнилова получал прозвище Гниловский, а его дети и внуки уже писались как Гниловские, закрепляя родовую связь с не слишком благозвучным, но вполне конкретным местом.

Поскольку фамилия образована от названия, а не от личного имени или профессии, она не даёт прямого ответа о занятиях предка — он мог быть и крестьянином, и мещанином, и священником. Однако сам факт, что фамилия сохранилась и дошла до наших дней, говорит о том, что род Гниловских в какой-то момент истории был достаточно заметен, чтобы его прозвище закрепилось в документах. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые чаще встречаются у крестьян центральной России, фамилии на -ский в массе своей принадлежали людям, имевшим отношение к земле — помещикам, духовенству или казакам, хотя со временем эта граница стёрлась.