Фамилия Недовенчанная — редкий случай, когда в основе лежит не имя, не профессия и не географическое название, а целая жизненная ситуация, запечатлённая в прозвище. Это «говорящая» фамилия, которая напрямую отсылает к событию: женщина, не успевшая обвенчаться. Форма на -ая указывает, что перед нами типично русская фамилия, образованная от прилагательного, причём женского рода — такая модель встречается у фамилий, которые закрепились в виде полного причастия или прилагательного (сравните: Убитая, Забытая, но в случае с Недовенчанной — однозначно женская основа).

Словообразовательный разбор прост и прозрачен: приставка не- (отрицание), корень -венч- (от «венчать», то есть совершать таинство брака), суффикс причастия -анн- и окончание -ая. Прозвище Недовенчанная могли дать девушке или женщине, которая по каким-то причинам не завершила обряд венчания — например, жених отказался, умер до свадьбы, или сама невеста сбежала из-под венца. В крестьянской среде такой ярлык мог приклеиться на всю жизнь и перейти в фамилию детям, особенно если семья жила в небольшой деревне, где каждое событие становилось общеизвестным.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и украинским говорам, где полные причастия в роли фамилий встречаются чаще, чем на севере. Встречается она крайне редко, и в дореволюционных списках её почти нет — скорее всего, она бытовала в устной форме и закрепилась в паспортах только в советское время, когда крестьянам массово выдавали документы. Сравнение с однокоренными фамилиями (Венчанов, Венчакова) показывает, что Недовенчанная — не от названия места, а от конкретного прозвища, что делает её уникальной даже в ряду «ситуационных» фамилий.

Споров по этимологии нет: версия одна, и она правдоподобна. Альтернативные гипотезы вроде связи с диалектным словом «недовенчанный» (недозрелый, неполноценный) не выдерживают критики — слишком узкое и редкое значение. Носительница фамилии может быть уверена: её предки жили в среде, где церковный брак имел решающее значение, а случайная осечка в судьбе одной женщины закрепилась в родовом имени на поколения вперёд.