Фамилия Пепельжи — редкая и необычная для русского уха. Её происхождение напрямую связано с прозвищем, данным по роду занятий, и выдает в предке носителя человека, связанного с производством или торговлей пеплом (по-старославянски «пепел»). Суффикс -жи в этой фамилии — не типично русский, а скорее западнославянский или южнославянский (польский, украинский, белорусский), где -жи (-ski, -cki) могло трансформироваться в -жи при адаптации. В русском языке аналогичная фамилия звучала бы как Пепелов или Пепельников, но форма на -жи указывает на то, что прозвище закрепилось в среде, где был силён польский или малороссийский говор.

Пепел в старину был ходовым товаром: его использовали как удобрение (поташ), для производства мыла, стекла, отбеливания тканей. Прозвище «Пепель» или «Пепел» могли дать либо человеку, который постоянно возился с золой (например, стеклодуву, мыловару, золотарю), либо торговцу, скупавшему пепел у крестьян. Встречается и другая, менее вероятная версия: прозвище могло быть ироническим — так называли бледного, «пепельного» лицом человека, но суффикс -жи (указание на принадлежность) чаще встречается именно в профессиональных прозвищах.

Географически фамилия Пепельжи встречается крайне редко. Основные очаги — западные регионы бывшей Российской империи (Беларусь, Украина, Польша), откуда она могла мигрировать в центральную Россию. В дореволюционных метрических книгах носители этой фамилии фиксировались в основном среди мещан и крестьян, реже — среди однодворцев. Сословный барьер был низким: прозвище не давало повода для дворянского титула, поэтому фамилия осталась демократичной.

С точки зрения словообразовательной модели, Пепельжи — это патроним или прозвище, оформленное суффиксом принадлежности. Если бы фамилия была русской, она звучала бы как Пепельжин, но окончание -и (по аналогии с польскими фамилиями вроде Пепельский) могло быть усечено или заменено на -жи в результате диалектного произношения. Таким образом, фамилия — яркий пример того, как профессиональное прозвище, пройдя через языковой фильтр соседних славянских культур, закрепилось в необычной для русского языка форме.