Фамилия Помидорчик — редкий случай, когда основа слова настолько прозрачна, что кажется шуточной. На самом деле перед нами типичная восточнославянская модель фамилии, образованная от прозвища. Корень — «помидор», суффикс -чик указывает на принадлежность или характерный признак. В польском, украинском и белорусском языке суффикс -чик (или -чык) часто уменьшительно-ласкательный или обозначает сына, ученика, помощника: бондарчик — сын бондаря, кравчик — портной. Так и Помидорчик — не «маленький помидор», а скорее «тот, кто имеет отношение к помидорам»: огородник, торговец овощами или человек с красным, румяным лицом.

Исходное прозвище Помидор могло закрепиться за крестьянином, который первым в деревне начал выращивать эту культуру, или за разносчиком, торговавшим помидорами на базаре. В XIX веке помидоры в Российской империи ещё не были повсеместным продуктом — их называли «баклажанами» или «райскими яблоками», и человек, связанный с ними, мог получить яркое, запоминающееся прозвище. Вторая версия, менее вероятная, но допустимая: прозвище дали по внешности — за красный нос или щёки, как у персонажа «Приключений Чиполлино» Джанни Родари, где синьор Помидор — управляющий. Однако книга вышла в 1951 году, а фамилии складывались раньше, так что это совпадение.

Географически фамилия Помидорчик встречается в основном на западе бывшей Российской империи: в Беларуси, на Украине, в юго-западных областях России. Суффикс -чик характерен для украинских и белорусских фамилий (Горбачик, Ковальчик), что подтверждает западнорусское происхождение. В центральных и северных губерниях её почти нет — там преобладали модели на -ов/-ев и -ин.

Сословно носители фамилии, скорее всего, относились к крестьянам или мещанам. В дворянских гербовниках Помидорчик не значится — слишком «низовая» основа. По переписям XIX века такие фамилии фиксировали у однодворцев и государственных крестьян южных губерний, где огородничество было развито.

В современной России фамилия остаётся редкой. По данным открытых телефонных справочников, носители живут в Краснодарском крае, Ростовской области и в Беларуси. Известных исторических личностей с такой фамилией нет, что типично для прозвищных фамилий низших сословий — их не вносили в родословные книги.