Фамилия Плодистый — редкий случай, когда прозвище превратилось в фамилию практически без изменений, сохранив свою первоначальную форму. В отличие от большинства русских фамилий на -ов/-ев или -ин, здесь мы видим модель, характерную для прозвищ-прилагательных: Плодистый — «тот, кто плодит», «плодовитый». Такие фамилии часто закреплялись за крестьянами и казаками, где прозвище давали по характерной черте или занятию.

Основа фамилии — слово «плод». В диалектах и старом русском языке «плодистый» означало не только «дающий много плодов», но и «способный к размножению», «многодетный». Скорее всего, предок получил это прозвище за то, что имел много детей, или за то, что был хорошим хозяином, у которого всё росло и размножалось: сад плодоносил, скот давал приплод. В ономастике есть параллели с фамилиями Плодов, Плодовитый, но Плодистый стоит особняком благодаря суффиксу -ист-, который обычно придаёт слову значение «обладающий качеством в высокой степени» (ср. ветвистый, речистый).

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и украинским землям, где были распространены прозвища-прилагательные в чистом виде, без фамильных суффиксов. В переписях и ревизских сказках XIX века такие формы нередко фиксировали как второе имя или уличное прозвище, а позже они переходили в официальные фамилии. Возможно, носители фамилии Плодистый были крестьянами или казаками, чьё прозвище закрепилось за родом именно из-за заметной многодетности или хозяйственной удачи.

Других версий происхождения, например от географического названия или от церковного имени, для этой фамилии нет — она прозрачна и однозначна по смыслу. Встречается она редко, что делает её особенно ценной для тех, кто хочет проследить свою родословную: чем уникальнее фамилия, тем легче найти предков в документах.