Фамилия Тимошицкая — женская форма, образованная по той же модели, что и мужская Тимошицкий. Это так называемая «географическая» фамилия: её давали не по отцу, а по месту, откуда человек родом. Суффикс -ицк- (вместо более привычного -ск-) указывает на конкретный топоним — скорее всего, село или местечко с названием Тимошицы, Тимошичи или Тимошицк. Такие названия встречались на западе и юго-западе Российской империи, в современных Беларуси и Украине. Вариант окончания -ая в женском роде типичен для фамилий дворянского или духовного происхождения, но не обязательно: в XIX веке так могли писаться и крестьянские семьи, переселившиеся в другие губернии.

Основа фамилии — Тимош-, производная от имени Тимофей. В белорусской и украинской народной традиции Тимош — это уменьшительная форма, как, например, Ивась от Иван или Петрусь от Пётр. Таким образом, Тимошица — это либо «сын Тимоша», либо прозвище человека из рода Тимошей. А Тимошицкий — уже «тот, кто из Тимошиц», то есть выходец из деревни, основанной или названной по имени Тимоша.

В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые в основном были крестьянскими и фиксировали прямого предка, Тимошицкая — более поздняя, «искусственная» фамилия, которую часто получали при переписи или при поступлении в учебное заведение. Поэтому носительницы этой фамилии могут происходить и из мещан, и из духовенства, и из крестьян, но их объединяет одно: предок жил в населённом пункте, имя которого образовано от Тимоша. Географически фамилия встречается в основном в западных регионах России, а также в Беларуси и на Украине, но в XIX веке могла «мигрировать» вместе с носителями в Сибирь или на Дальний Восток.

Есть и более редкая версия: Тимошицкая могла возникнуть от прозвища Тимошица, данного человеку, который постоянно носил одежду или шапку, напоминающую «тимошку» (в некоторых говорах — старую шапку или меховой колпак). Но это лишь предположение, основанное на диалектной лексике, и оно менее вероятно, чем топонимическое происхождение.