Леопольдова — фамилия, которая с первого взгляда выбивается из привычного ряда русских фамилий своим нерусским корнем. Она образована от мужского имени Леопольд, что в переводе с древневерхненемецкого означает «смелый среди народа» (liut — народ, bald — смелый). Суффикс -ов- указывает на традиционную русскую модель образования: «чей?» — «Леопольдов», то есть сын, потомок или человек из семьи Леопольда. Женская форма Леопольдова, соответственно, закрепилась за женщинами, но семантически восходит к тому же мужскому предку.

В России имя Леопольд никогда не было распространённым среди крестьян или купечества — это типичное западноевропейское, прежде всего немецкое и австрийское имя. Фамилия Леопольдова, скорее всего, принадлежала к среде обрусевших немцев, приглашённых в Российскую империю в XVIII–XIX веках: врачей, аптекарей, инженеров, военных специалистов или придворных. В дворянских родах имя Леопольд встречалось чаще, чем в мещанских, но носила его не только знать — немецкие колонисты в Поволжье и Причерноморье тоже давали детям такие имена.

Словообразовательная модель проста: основа Леопольд + патронимический суффикс -ов. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Леопо́льдова, хотя в разговорной речи нередко смещается на третий — Леопольдо́ва, по аналогии с фамилиями на -ов от многосложных основ. Фамилия редкая, в списках массовых русских фамилий она не встречается, и её носители — это, как правило, потомки тех самых немецких специалистов или, реже, выходцев из католических регионов Польши и Прибалтики.

Любопытно, что фамилия Леопольдова могла возникнуть и без прямого родства с конкретным Леопольдом. В семинарской среде иногда давали фамилии по именам святых или библейских персонажей, но святой Леопольд (например, маркграф Леопольд III Австрийский) почитается в католичестве, а не в православии. Поэтому версия о происхождении от реального предка-иностранца выглядит намного правдоподобнее.