Фамилия Ляховольский — одна из тех, что звучат как топографический ребус. Её основа, скорее всего, указывает не на польское происхождение, а на географический объект: «Ляхова Воля» или «Ляховоль». В ономастике «Воля» часто означает не свободу, а селение, основанное на льготных условиях (слободу), или просто деревню. «Ляхова» — притяжательное от прозвища «Лях» (так на Руси называли поляков, а иногда и всех католиков или жителей Речи Посполитой). Таким образом, Ляховольский — это «тот, кто родом из Ляховой Воли». Типичная модель для фамилий на -ский, которые в XVI–XVII веках массово образовывались от названий имений и местечек у шляхты и духовенства.

Словообразовательный суффикс -ск- указывает на принадлежность к месту, а не к отцу или роду занятий. Это резко отличает фамилию от простых крестьянских прозвищ на -ов или -ин. Такая форма характерна для польской шляхты и малороссийской старшины, а также для духовенства, которое часто брало фамилии по названию прихода. Носитель фамилии Ляховольский мог быть либо мелким шляхтичем из местечка с таким названием, либо сыном священника, служившего в селе Ляхова Воля.

Спорная версия — что фамилия произошла напрямую от прозвища «Ляховоль» (сложносоставное, как «Добровольский»), то есть «польский доброволец» или «вольный лях». Но она менее убедительна: в польской и украинской ономастике такие двухкорневые прозвища без суффикса -ск- редки и обычно не закреплялись в фамилии без топографической привязки. Правдоподобнее считать Ляховольского потомком переселенца из села, которое называлось Ляховоля. Такие топонимы встречаются на Волыни и в Подляшье (современная Польша и Западная Украина), где исторически жили поляки среди украинского населения.

В дореволюционных метрических книгах фамилия встречается спорадически, чаще всего в Волынской, Гродненской и Минской губерниях. В Российской империи она не была массовой, что подтверждает её локальное происхождение. После 1917 года носители фамилии рассеялись по всей стране, но наибольшая концентрация до сих пор сохраняется на западе Украины и в Беларуси. Никаких дворянских гербов или титулов с этой фамилией не связано — это фамилия мелкопоместной шляхты или духовенства, не попавшая в высшие слои.