Фамилия Белодедов (и её вариант Белодедовы) образована от прозвища Белый Дед. В основе лежит устойчивое словосочетание, которое в славянской традиции указывало на внешность: так называли пожилого мужчину с совершенно седыми волосами и бородой. В крестьянской среде, где возраст и опыт ценились, такое прозвище могло закрепиться за человеком как основное именование — не оскорбительное, а описательное, подчёркивающее уважение к старости.

Словообразовательная модель здесь простая и прозрачная: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?» — Белодедов), то есть «сын Белого Деда» или «из рода Белого Деда». Фамилия относится к типичным патронимическим образованиям на -ов, которые составляют основу русского фамильного фонда. Интересно, что в отличие от фамилий, образованных от одного корня (Белов, Дедов), здесь мы видим сложение двух основ: прилагательного «белый» и существительного «дед». Такие составные фамилии встречаются реже и часто сохраняют прямую связь с прозвищем, а не с крестильным именем.

Встречаются однокоренные фамилии — Белодед, Белодеды, а также украинский вариант Білодід. Географически они распространены в южных и центральных регионах России, а также на востоке Украины. В некоторых говорах «белым дедом» могли называть не только седого старика, но и, например, домового или духа-хранителя дома, которого представляли в виде белобородого старца. Однако для фамилии эта версия менее вероятна: прозвища от мифологических персонажей обычно давали с иронией или для защиты, а «Белый Дед» в быту — это прежде всего конкретный человек с характерной внешностью.

Точное время возникновения фамилии установить сложно. Процесс закрепления прозвищ в качестве наследственных фамилий шёл в разных слоях населения не одновременно: у крестьян — в основном после отмены крепостного права в 1861 году, у служилых людей — раньше, с XVI–XVII веков. Поэтому, чтобы узнать, когда именно предки Белодедовых получили фамилию, нужны генеалогические изыскания по конкретной местности.