Фамилия Ливанская относится к группе русских фамилий, образованных с помощью суффикса -ск-/-цк-, который указывает на принадлежность к местности или роду занятий. В основе фамилии лежит слово «ливан» — церковнославянское название ладана, ароматической смолы, используемой в христианском богослужении. Эта версия наиболее прямолинейна: прозвище Ливан могли дать человеку, связанному с церковной торговлей или изготовлением ладана, а его потомки стали Ливанскими.

Вторая версия отсылает к географическому названию — стране Ливан, известной ливанскими кедрами, из которых добывали смолу для богослужений. Однако маловероятно, что фамилия напрямую произошла от названия государства: в русской ономастике фамилии от названий стран обычно оформляются иначе (например, Турчанинов, Гречанинов), а суффикс -ск- в таких случаях чаще указывает на владение или происхождение из конкретного села или города. Поэтому версия с «ладаном» выглядит убедительнее.

Менее правдоподобна гипотеза о происхождении от старинного церковного имени Ливаний, которое в переводе с греческого означает «обитатель Ливана», или от формы мужского имени Селиван — «возделыватель лесов». Ономасты редко поддерживают такие трактовки, поскольку имя Ливаний не было распространено на Руси, а фамилии от него встречаются единично. К тому же, как замечают исследователи, от нарицательного «роза» возникла фамилия Розов, а не Розин, хотя по правилам русского языка суффикс -ов присоединяется только к словам мужского рода. Это показывает, что процесс формирования фамилий не всегда следовал строгим грамматическим нормам, и народная этимология могла переосмысливать корни.

Форма Ливанская (женский род) или Ливанский (мужской) указывает на то, что фамилия, скорее всего, имела «географическое» происхождение: её носители могли быть выходцами из населённого пункта с названием Ливаны, Ливанка или подобным. Такие топонимы встречаются в разных регионах России и Украины. Точное время и место возникновения рода Ливанских можно установить только по архивным документам — метрическим книгам, ревизским сказкам или писцовым книгам, которые фиксируют фамилию в конкретной местности.