Фамилия Космовская — женская форма от Космовский, а та в основе своей восходит к мужскому имени Косма (церковная форма Косьма). Святым покровителем этого имени считается преподобный Косма Маиумский, византийский гимнограф VIII века. В буквальном, архаичном смысле Космовский понималось как «сын Космы» — то есть указывало на прямую связь с конкретным человеком по имени Косма, от которого пошёл род.

Модель образования здесь типичная для польской и западнорусской традиции: суффикс -овский/-евский превращает имя отца в фамилию, которая одновременно указывает на принадлежность к роду и на возможное шляхетское или землевладельческое происхождение. Фамилии на -ский в восточнославянской среде нередко носили дворяне и духовенство, но со временем они распространились и среди крестьян, особенно после отмены крепостного права.

В русском контексте фамилия Космовский могла закрепиться в среде православного духовенства: семинаристам часто давали фамилии по имени святого, и Космовский — один из таких искусственных, «семинарских» вариантов. В польской традиции, напротив, Космовский — это типичная фамилия-прозвище, образованная от имени отца без дополнительной книжной окраски.

Процесс формирования фамилий был длительным, и говорить о точном месте и времени возникновения рода Космовских можно лишь на основании глубоких генеалогических изысканий. Однако ясно, что фамилия эта не случайна и не бессмысленна: она прямо отсылает к имени Косма, которое в народной среде было распространено, хотя и реже, чем, скажем, Иван или Пётр.

Встречается Космовская преимущественно в западных регионах России, в Беларуси и на Украине — там, где исторически сильны были польские и западнорусские ономастические традиции. В центральной России и на севере она редка, что подтверждает её региональную привязку к зоне влияния Речи Посполитой.