Фамилия Дадиомов — редкий случай в русском ономастиконе, и её разбор требует внимания не столько к русской, сколько к греческой и грузинской традиции. Основа фамилии — личное имя Дадиома (или Дадиом), которое восходит к греческому имени Диодор (Diodoros) — «дар Зевса». В греческой среде имя трансформировалось в народные формы вроде Дадиома, а затем попало в грузинский язык, где получило окончание -швили или -дзе, или же просто обрусело при переселении носителей в Россию.

Суффикс -ов указывает на русскую модель образования: фамилию дали по отцу, то есть Дадиомов — «сын Дадиома». Однако происхождение носителей, скорее всего, связано с греческим или грузинским населением Причерноморья, Приазовья или Северного Кавказа. В XIX веке греки из Трапезунда и грузины из Имеретии переселялись в Новороссию и на Кубань, и их имена адаптировались к русской фамильной системе. Дадиомовы могли быть священниками (имя Диодор часто давали в церковной среде), торговцами или ремесленниками.

Географически фамилия встречается в южных регионах России — Краснодарском крае, Ростовской области, а также в Грузии, где может писаться как Дадиомашвили или Дадиомидзе. В русском написании фамилия закрепилась с ударением на второй слог: Дадио́мов. Других версий происхождения, например от тюркских корней, нет — это типичный случай греко-грузинского имени, обрусевшего через суффикс -ов.

С точки зрения словообразования примечательно, что основа Дадиом- не имеет аналогов в русских именах, но суффикс -ов делает фамилию привычной для русского уха. Если бы носители остались в Грузии, фамилия звучала бы как Дадиомашвили; если бы переселились в Грецию — как Дадиомас. Вариант Дадиомов — результат культурного и языкового переноса, характерный для многонационального юга Российской империи.