Фамилия Марсадол — редкий случай, когда в основе лежит не прозвище, не ремесло и не крестильное имя, а сложное слово, которое почти наверняка пришло из тюркских языков. В ней отчетливо выделяются две части: «марса» и «дол». Первая часть восходит к имени Марса (арабского происхождения, от глагола «расада» — наблюдать, ждать; одно из значений — «тот, кто ждет»). Вторая часть, «дол», в тюркских языках (особенно в татарском, башкирском, казахском) означает «рабыня», «невольница» или, шире, «слуга». Таким образом, Марсадол — это составное имя-оберег, буквально «рабыня Марсы» или «слуга Марсы». В мусульманской традиции такие имена (с элементом «дол») давали, чтобы уберечь ребенка от сглаза или болезней: считалось, что если назвать ребенка «рабом», злые духи не позарятся на него.

Модель образования фамилии — типично русская, с помощью суффикса -ов, который в исходной форме отвечает на вопрос «чей?». Марсадолов — это «сын Марсадола». Со временем беглая гласная «о» в суффиксе могла выпасть, и фамилия закрепилась в краткой форме Марсадол. Встречается также вариант Марсадолов, который является более полным и архаичным. Фамилия, скорее всего, оформилась в среде крещеных татар или других тюркских народов Поволжья, которые переходили в православие и получали фамилии по имени отца.

Географически фамилия редкая и тяготеет к регионам с сильным татарским влиянием — к Татарстану, Башкортостану, Оренбургской области. В дореволюционных метрических книгах она почти не встречается, что говорит о её позднем закреплении или о малочисленности рода. Социальный контекст: носители фамилии, скорее всего, происходили из государственных или ясачных крестьян, а не из дворян или купцов, поскольку сложное восточное имя в основе не характерно для высших сословий Российской империи.

В отличие от распространенных фамилий на -ин или -ов, Марсадол не имеет славянской корневой основы, и это её главная особенность. Если сравнивать её с однокоренными, то в русском ономастиконе есть фамилия Марсаков (от имени Марсак), но Марсадол стоит особняком из-за второй части. Споров о происхождении здесь почти нет: тюркская версия — единственная убедительная, попытки вывести «дол» от русского слова «дол» (низина) лишены смысла, так как имя Марса в русских говорах не фиксируется.