Фамилия Замолодская — женская форма фамилии Замолодский, и её разговорный вариант Замолодской тоже встречается. Она принадлежит к типично польско-украинской модели на -ский/-ская, которая в XVII–XIX веках активно проникала в русскую среду через шляхту, духовенство и мещанство. Такие фамилии указывали на место, откуда человек родом, или на владение землёй, поэтому искать корень стоит в географическом названии.

Основа «Замолод-» почти наверняка восходит к названию населённого пункта. В Польше и на западе Украины есть несколько сёл и урочищ с корнем Молод- или Молода — например, Молодьков, Молодятин. Приставка За- в славянской топонимике означает «за чем-то» или «по ту сторону». Таким образом, Замолодье — это место, расположенное за Молодью (рекой, лесом или селом). Житель такого места получал прозвище Замолодский, а его потомки — фамилию.

Есть и более редкая, но лингвистически возможная версия: связь с древнерусским словом «молодь» — молодой лес, поросль. В этом случае Замолодский — это человек, живший за молодым лесом, на вырубке или заросшей поляне. Версия с топонимом выглядит убедительнее, потому что фамилии на -ский в подавляющем большинстве случаев привязаны к конкретным местам, а не к нарицательным понятиям.

Фамилия Замолодская — не массовая, она встречается в основном в западных регионах России, в Беларуси и на Украине. Встречаются также варианты написания с одной «с» (Замолодкая) — это следствие упрощения в бытовой речи или при записи в документах. Носительницы фамилии могли происходить из мелкопоместной шляхты или из крестьян, которых записывали по месту жительства, — точных сословных границ у этой фамилии нет.