Фамилия Неведловская — женская форма мужской фамилии Неведловский, а та, в свою очередь, образована от топонима. Модель на -ский/-цкий в русской традиции указывает на дворянское или шляхетское происхождение, но не обязательно: в XIX веке такую фамилию мог получить и выходец из духовенства, и просто человек, переселившийся из села с похожим названием.

Корень «невед-» родствен слову «неведомый», то есть неизвестный, незнаемый. Скорее всего, в основе лежит название населённого пункта вроде Неведово, Неведовка или Неведлово. Такие «отрицательные» топонимы (Некрасово, Нечаево, Невежино) на Руси давали местам, которые стояли в глухих, нехоженых местах, либо как бы «не ведомые» — не освоенные, тёмные. Первым носителем фамилии Неведловский был, вероятно, помещик, владевший таким сельцом, или священник, получивший фамилию по месту службы.

В ономастике распространена и другая версия: от прозвища Неведло — так могли называть человека нелюдимого, скрытного, о котором «не ведают», что у него на уме. Но суффикс -ский в этом случае менее характерен для прозвищ, обычно он привязывал к местности.

По географии фамилия тяготеет к западным и южным регионам России и Украины. Встречается в Белоруссии и Польше, что подтверждает её возможное шляхетское происхождение. В дворянских родословных книгах Неведловские не числятся среди громких родов, но это типичная фамилия мелкопоместной шляхты или сельского духовенства.

Сравните с однокоренными: Неведов, Неведин, Невежин — все они образованы от той же основы, но с разными суффиксами. Неведловская стоит особняком из-за вставного -л-, который мог появиться в топониме (Неведлово) или как диалектная особенность произношения.