Фамилия Подолевская — женская форма фамилии Подолевский, и её разумнее всего рассматривать в паре. Судя по суффиксу -ск-, это типичная фамилия польского или западнорусского происхождения, образованная от названия местности. Такие фамилии носили в основном дворяне (шляхта) или духовенство, но позже они распространились и среди других сословий.

Основа «Подолев» почти наверняка восходит к названию населённого пункта. На картах Польши, Беларуси и Украины встречается несколько деревень с названиями Подоле, Подолево, Подоляны. В таком случае фамилия означает «родом из Подолева» или «владетель Подолева». Суффикс -ев- в основе указывает на притяжательность: село могло называться по имени первого владельца (например, Подол или Подоля), но точнее — по географическому положению.

Корень «подол» в славянских языках означает «низкое место у реки», «пойму» или «склон горы». В древнерусском «подол» — это часть города у реки, ниже кремля. Киевский Подол — самый известный пример. Таким образом, предок Подолевских мог жить на подоле, у воды, в низине, и его прозвали Подолом, а потомки, переселившись, стали Подолевскими — «те, кто с Подола».

Менее вероятна, но возможна версия от личного имени Подол — прозвища человека, который жил внизу, на подоле, или, в переносном смысле, «низового» по положению. Однако для фамилии на -ский такая модель встречается реже: обычно -ский прикрепляли к топонимам, а не к прозвищам.

По сословной принадлежности: если фамилия польская, то Подолевские могли быть шляхтичами, владевшими фольварком Подолево. Если русская или белорусская — то, скорее, потомками духовенства (семинаристы часто получали фамилии по названию села, откуда родом) или крестьян, переселившихся в другое место и получивших фамилию по бывшей родине. Встречаемость фамилии сегодня невысока, она сосредоточена в западных областях России, Беларуси и на Украине — там, где была традиция фамилий на -ский.