Фамилия Зарембовская — яркий пример польской или западнорусской модели образования фамилий с суффиксом -овск/-евск. Эта модель характерна для шляхетских фамилий в Речи Посполитой, где притяжательный суффикс -ов- дополнялся территориальным -ск-, указывая на владельца поместья или выходца из конкретного места. В русском языке такие фамилии часто адаптировались с окончанием -ая, как в данном случае.

Основа фамилии — топоним Зарембов или Заремба. В Польше, а также на территории современной Западной Украины и Беларуси немало населённых пунктов с названием Зарембы, Зарембово, Заремб. Само слово «заремб» (польск. zrąb) означает «сруб», «вырубка», «засека». Первоначально так называли место, где вырубили лес и поставили укрепление или поселение. Таким образом, первый носитель фамилии мог быть либо владельцем поместья Зарембы, либо человеком, переселившимся оттуда.

Суффикс -ская в женской форме указывает на принадлежность к роду. Мужской вариант — Зарембовский. В Российской империи после разделов Польши такие фамилии активно входили в дворянские родословные книги, особенно в губерниях Царства Польского и Юго-Западного края (Волынская, Подольская, Киевская). Однако встречались они и среди крестьян, получивших фамилию по месту жительства.

Стоит отметить редкую особенность: в некоторых случаях фамилия могла быть образована не от географического названия, а от прозвища Заремба, которое давали человеку, жившему у засеки или занимавшемуся вырубкой леса. Но топонимическая версия выглядит убедительнее, учитывая распространённость суффикса -ск- именно в «географических» фамилиях. В современной России фамилия встречается нечасто, сосредоточена в основном в западных регионах и крупных городах, куда мигрировали потомки польской и западнорусской шляхты.