Фамилия Таволжанский — один из тех случаев, когда написание сразу бросается в глаза. Двойное «и» на конце («Таволжанскиий») — это почти наверняка орфографическая ошибка, возникшая при записи фамилии в паспорте или метрике. В русской ономастике суффикс -ский всегда пишется с одной «и» в мужском роде. Такая сдвоенная «и» — верный признак того, что перед нами не литературная норма, а живая, «народная» фиксация, когда писарь или сам носитель по аналогии с прилагательными («синий») удвоил букву. Правильное историческое написание — Таволжанский.

Основа фамилии топонимическая, что видно по суффиксу -ан- и окончанию -ский. Такие фамилии в XIX веке массово получали выпускники духовных семинарий (семинарские фамилии) или дворяне по названиям своих поместий. Корень «таволж-» восходит к слову «таволга» — кустарник из семейства розовых, распространённый в средней полосе России, Сибири и на Урале. В народной речи таволгой часто называли и лабазник, и спирею. Следовательно, Таволжанский — это «выходец с реки Таволги» или «из села Таволжанка». На картах России и Украины встречается несколько населённых пунктов с похожими названиями: Таволжанка, Таволги, Таволжа. Предок носителя фамилии, скорее всего, получил прозвание по месту жительства, а при поступлении в духовное училище или при получении дворянского статуса это прозвание переоформили в фамилию на -ский.

Есть и более прозаичная версия, не связанная с семинарией. В южнорусских и украинских говорах «таволжаный» могло означать «сделанный из таволги» — из её гибких прутьев плели корзины, из коры делали дубильные вещества. Фамилия могла закрепиться за корзинщиком или ремесленником, работавшим с этим растением. Однако суффикс -ский в крестьянской среде встречается реже, чем -ов или -ин, поэтому топонимическое происхождение выглядит убедительнее.

Встречаемость фамилии невысокая. Она распространена в основном на юге России (Воронежская, Ростовская области) и на востоке Украины (Харьковщина, Сумщина). Это совпадает с ареалом произрастания таволги и названиями сёл Таволжанка, которые есть, например, в Харьковской области. Социальный состав носителей — преимущественно крестьяне и мещане, хотя отдельные ветви могли получить фамилию через духовенство. Ошибка с двойным «и» чаще встречается в документах середины XX века, когда уровень грамотности населения был невысок, а паспортисты иногда писали на слух.