Фамилия Ледвий — редкая и звучит необычно для русского уха. В ней нет типичных славянских суффиксов -ов, -ин или -ский, что сразу указывает на её нерусское происхождение. Скорее всего, перед нами пример фамилии, которая попала в русскую среду из других языков и была записана на слух, без адаптации под местные модели словообразования.

Самый вероятный путь — польский или западноукраинский. В польском языке существует фамилия Ledwig, а также имя Ledwig (женский вариант — Jadwiga). Основа «Ледвиг» восходит к древнегерманскому имени Hludwig (от hlūdaz — «громкий, славный» и wīgą — «бой»). Это то же имя, что и Людвиг, но в польской огласовке оно дало формы Ledwig, Ledwi. Окончание -ий в русской записи могло появиться как калька с польского окончания -i (Ledwi → Ледвий) или как результат подгонки под привычные фамилии вроде «Ледвий» по аналогии с «Дмитрий». Таким образом, предок носителя этой фамилии мог быть поляком или жителем Западной Украины, чью фамилию при переписи или переезде записали с характерным русским окончанием.

Вторая, менее распространённая версия — литовские корни. В литовском языке есть слово ledas («лёд») и прилагательное ledvinis («ледяной»). Фамилия могла образоваться от прозвища Lėdvis, которое дали человеку с холодным, невозмутимым характером. Литовские фамилии нередко оканчиваются на -is, -ius, и при русификации окончание могло превратиться в -ий. Эта версия объясняет географическую привязку: фамилия могла возникнуть на территории бывшего Великого княжества Литовского (современные Беларусь, Литва, Смоленщина).

Написание с буквой «й» на конце — ключевая особенность. Если бы фамилия была исконно русской, она скорее звучала бы как Ледвин или Ледвигов. Сохранение редкой формы говорит о том, что фамилия не прошла через массовую перестройку в советских паспортных столах и осталась в том виде, в каком её зафиксировали в XIX веке. Географически фамилия встречается точечно, преимущественно на западе России и в Беларуси, что подтверждает версию о её западном происхождении.