Фамилия Градомский — пример неочевидной этимологии, где за привычным звучанием может скрываться не то, что кажется на первый взгляд. Самое простое объяснение — от слова «град» в значении «город». Тогда основа «Град-» и суффикс «-ский» указывают на происхождение из какого-то населённого пункта: Градово, Градск, Градница или похожего. Такую фамилию мог получить человек, переехавший из города в село, или помещик, владевший имением с таким названием. Модель на «-ский» характерна в первую очередь для польской и украинской шляхты, а также для русского духовенства и дворянства, но в XIX веке её активно перенимали и крестьяне, особенно на западе империи.

Однако есть и второй, более редкий смысл. «Град» — это не только город, но и атмосферное явление, а также, в переносном значении, сильный удар или обстрел. В старину прозвище Град мог получить человек с крутым нравом, тот, кто «сыпал словами как градом», или, наоборот, пострадавший от градобития крестьянин. Фамилия Градомский тогда образована от такого прозвища с помощью притяжательного суффикса «-ом-» (сравните: «братом» — братомский, «веком» — векомский), что встречается редко, но не исключено.

Географически фамилия тяготеет к западу и юго-западу России, а также к Украине и Белоруссии. В польском языке есть аналогичная фамилия Grodomski (от Grod — город), что подтверждает версию о топонимическом происхождении. Встречается вариант с одной «д» — Грамоский, но он ещё реже и может быть результатом описки или диалектного произношения.

В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) прямая статья «Градомский» отсутствует, но модель «городская фамилия на -ский» описана подробно. Спор между «городской» и «природной» версиями решается в пользу первой: слишком много однокоренных фамилий (Градов, Градский, Городский) указывают именно на населённый пункт. Прозвищный вариант остаётся маловероятным, но не отбрасывается полностью — в ономастике такие случаи единичны, но бывают.