Фамилия Кадлубиский — редкий случай, когда географическая привязка почти наверняка перевешивает прозвищную или профессиональную основу. Её ядро — польский топоним Kadłub, Kadłuby, а суффикс -ский указывает на дворянский или шляхетский способ образования: так называемые «географические» фамилии в Польше и на западе Российской империи чаще всего получали помещики и их потомки по названию имения.

Слово kadłub в польском языке означает «остов», «каркас», «корпус» (например, корабля или телеги), а также может относиться к старому, выдолбленному стволу дерева — колоде или улью-колоде. В топонимике это дало названия нескольким сёлам и урочищам в Малопольше, Силезии и на Волыни. Если предки Кадлубиского владели землёй в местечке Kadłub или Kadłuby, то фамилия закрепилась за ними как указание на родовое гнездо — «из Кадлуба».

Менее вероятная, но возможная версия — прозвище Кадлуб для человека, который делал долблёные ульи, бочки или корыта. В таком случае фамилия строилась бы по модели «сын Кадлуба» — Кадлубич, Кадлубов, а форма на -ский для ремесленного прозвища нетипична. Поэтому вариант с поместным происхождением выглядит убедительнее.

Фамилия почти не встречается за пределами восточной Польши и западных областей современной Украины (Волынь, Подолье). В русских документах XIX века её могли записывать как Кадлубский, а окончание -иский — результат польской огласовки, где -i- смягчает предшествующий согласный. Такое написание сохранилось у потомков шляхты, которые после разделов Речи Посполитой оказались в составе Российской империи, но не сменили фамильную форму на более привычную для великорусского уха.