Фамилия Людвиговых — редкий пример того, как славянская модель образования фамилий «наложилась» на западноевропейское личное имя. В отличие от большинства русских фамилий, которые пошли от православных святцев, эта фамилия восходит к католическому имени Людвиг, а оно, в свою очередь, — к древнегерманскому двусоставному имени Hludowig. Первая часть hlod означает «слава», вторая wīg — «война, воин». В итоге имя переводится как «знаменитый воин» или «славный в битве».

Фамилию образовали по стандартной русской модели: к основе имени Людвиг добавили патронимический суффикс -ов. Это буквально означает «сын Людвига». Такая модель в России была продуктивной в XVI–XIX веках, но обычно она «работала» с именами из православных святцев (Иван → Иванов, Петр → Петров). Появление фамилии Людвигов говорит о том, что носитель имени Людвиг не был случайным иностранцем: его потомки уже жили в русскоязычной среде и оформляли свою родовую память по местным обычаям.

Скорее всего, первый Людвиг, давший фамилию, был либо выходцем из немецких земель (например, прибалтийским немцем или мастером, приглашённым на русскую службу), либо родился в смешанном браке, где один из родителей исповедовал католичество. В любом случае, имя сохранили в быту, а не только в метриках — иначе фамилия не закрепилась бы.

О точном месте и времени возникновения фамилии Людвиговых сейчас говорить сложно: процесс формирования фамилий шёл неравномерно, и документальные подтверждения по таким редким случаям часто разрозненны. Можно предположить, что фамилия возникла не раньше середины XVIII века, когда в Россию активно приезжали немецкие колонисты и специалисты, и не позже конца XIX века, когда паспортная система зафиксировала большинство родовых прозваний.

Любопытно, что фамилия Людвиговых — не единственная, построенная по этой модели от германского имени. В русских архивах встречаются и однокоренные варианты: Людвикевич (с белорусским или польским суффиксом -евич) и Людвинский (с типично дворянским суффиксом -ский). Но именно форма Людвигов — самая «обрусевшая», потому что суффикс -ов в России был самым распространённым и не указывал на сословие.