Фамилия Вдовицын образована по одной из самых распространённых в русском языке моделей — с суффиксом -ын (фонетический вариант -ин). Этот суффикс указывает на принадлежность: «чей сын?» — Вдовицын, то есть сын Вдовицы. Основа здесь — не мужское имя, а прозвище или мирское имя Вдовица. В старину так могли назвать вдовца или, что реже, ребёнка, оставшегося без отца. В русских говорах слово «вдовица» означало вдову, но в качестве прозвища его давали и мужчине, овдовевшему в молодом возрасте, — как бы в напоминание о его положении.

С точки зрения словообразования фамилия стоит в одном ряду с такими, как Вдовин или Вдовенков, но отличается редким суффиксом -ицын. Если Вдовин — это прямой ответ на вопрос «чей?» (сын Вдовы), то Вдовицын добавляет промежуточную ступень: сначала от прозвища Вдовица образовали фамилию, а уже от неё — отчество. Такая модель встречается нечасто и говорит о том, что прозвище было устойчивым и передавалось в семье.

В документах фамилия встречается преимущественно в центральных и южнорусских регионах, особенно в бывших Рязанской, Тамбовской и Воронежской губерниях. Это косвенно указывает на крестьянское или мещанское происхождение: в среде духовенства и дворянства такие «простые» прозвищные фамилии были редкостью.

Споров вокруг корня почти нет. Версия о связи с церковным именем Вдов (гипотетическое сокращение от Варфоломей или Венедикт) — надуманная: в святцах такого имени нет, а народная этимология здесь ничем не подкреплена. Гораздо правдоподобнее, что предок носителя фамилии был вдовцом, и это обстоятельство закрепилось за его потомством как родовое имя.