Фамилия Тимборовский — редкий случай, когда основа не поддаётся однозначной славянской этимологии. Если отбросить типичный суффикс -ский, который в польской и западнорусской традиции указывал на принадлежность к местности или шляхетскому роду, остаётся корень «Тимбор-». В нём с большой вероятностью скрыто личное имя или прозвище, и здесь возможны две версии.

Первая и самая правдоподобная — фамилия восходит к западнославянскому, скорее всего польскому, имени Тимбор (Tymbor). Это сокращённая форма от полного имени Tymoteusz (Тимофей) или Tymbur, которое, в свою очередь, могло быть вариантом древнегерманского Dietmar (народ + знаменитый). В Польше и Чехии такие «усечённые» имена с суффиксом -bor были распространены в средние века: Станибор, Влодибор, Ратибор. Тимбор — тот же ряд, только с основой на «тим-». От имени Тимбор образовали притяжательное прилагательное Тимборов, а от него — топонимическую фамилию Тимборовский, то есть «выходец из поселения Тимборово» или «принадлежащий к роду Тимбора».

Вторая версия, менее вероятная, но имеющая право на существование, — связь с литовским или балтским корнем. В литовском *timb- означает «набухать, пухнуть», а -bor- в балтских фамилиях встречается реже. Однако для фамилии с типично польским суффиксом -ский балтская основа была бы чужеродной, и вряд ли крестьянин из Литвы получил бы такую «шляхетскую» окраску.

Географически фамилия Тимборовский тяготеет к западным регионам бывшей Речи Посполитой — современной Западной Беларуси, Польше и Украине (Волынь, Подолье). В дореволюционных метриках она встречается среди католической шляхты и униатского духовенства, что подтверждает её происхождение из среды, где польский язык и культура были основными. Русская транслитерация с окончанием -ий (а не -ый) — ещё один признак того, что фамилия писалась по польским правилам: Tymborowski.

Что касается социального статуса, то носители фамилии Тимборовский в XIX веке чаще всего принадлежали к мелкой шляхте или однодворцам — потомкам обедневших дворян, которые сохраняли фамилию, но уже не имели крепостных и земли. Встречаются Тимборовские и среди священников греко-католической церкви. Таким образом, фамилия не крестьянская, а скорее «служилая» — либо военная, либо духовная, что и отразилось в её суффиксе и окончании.