Фамилия Людовик — один из тех редких случаев, когда русская фамилия образована напрямую от личного имени, но имя это не славянское, а западноевропейское. Речь о французском Louis (Луи), которое в латинизированной форме дало Ludovicus. В русской традиции это имя закрепилось как Людовик — так называли французских королей, и в первую очередь Людовика XIV.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: основа — полное имя Людовик, суффикс нулевой. Фамилия не имеет типичных русских фамильных суффиксов (-ов, -ин, -ский), что сразу указывает на её позднее происхождение и, скорее всего, искусственный или книжный характер. Такой тип фамилий в России встречается редко и обычно связан с духовенством или, реже, с обрусевшими иностранцами.

Самая правдоподобная версия — семинарская фамилия. В XVIII–XIX веках в духовных академиях и семинариях будущим священникам нередко давали фамилии по именам святых или по библейским и историческим персонажам, причём нередко в латинизированной или грецизированной форме. Людовик — имя нескольких католических святых (например, Святой Людовик, король Франции), и семинарист мог получить такую фамилию при поступлении, особенно если его «мирская» фамилия казалась неблагозвучной или простонародной. Второй вариант, менее вероятный, — что фамилия принадлежала потомку француза-эмигранта, переселившегося в Россию после Великой французской революции, но в таком случае мы бы чаще встречали написание Луи или Людовиков.

Географически фамилия Людовик встречается единично и разрозненно, без выраженного ареала. По данным современных телефонных справочников, её носители живут в основном в крупных городах, что косвенно подтверждает версию о семинарском или интеллигентском происхождении, а не о крестьянском.

Интересная деталь: по законам русской фонетики имя Людовик должно было дать фамилию Людовиков (по аналогии с Иванов, Петров). Отсутствие суффикса — признак того, что фамилия была зафиксирована в документах именно в форме имени, без переоформления в притяжательное прилагательное. Это дополнительный аргумент в пользу её книжного, «учёного» происхождения.