Фамилия Сладкоедов — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, не скрывает своего смысла. Она образована от прозвища Сладкоед по стандартной патронимической модели с суффиксом -ов: Сладкоедов буквально означает «сын Сладкоеда». В отличие от множества фамилий, где корень затемнён или требует исторического комментария, здесь всё прозрачно: предок любил сладкое или имел к нему отношение.

В русской ономастике прозвища, образованные от глагола «есть» с указанием на любимую пищу, встречаются, но нечасто. Сравните с фамилиями Мясоедов, Хлебоедов, Кашеедов. Однако Сладкоедов стоит особняком: сладкое в крестьянском быту было редкостью, а значит, прозвище могло быть ироничным — так могли назвать человека с «барскими» замашками или того, кто, например, работал на пасеке и лакомился мёдом. Вторая версия, менее вероятная, но возможная: прозвище давали приказчику или купцу, торговавшему пряниками, леденцами и прочими сластями.

Словообразовательная модель проста, но обращает на себя внимание суффикс -ед, а не более привычное -едов. В фамилиях типа Мясоедов или Хлебоедов основа — глагольная форма «ед» (есть), и она уже содержит суффикс -ов. В случае Сладкоедов корень «сладк-» соединён с той же глагольной частью. Это не суффикс в чистом виде, а компонент сложного прозвища, что роднит фамилию с древнерусскими двусоновными именами.

Географически фамилия не привязана к одной местности. В дореволюционных записях она встречается разрозненно: есть сведения о крестьянах Сладкоедовых в Тамбовской и Воронежской губерниях, а также среди мещан южных городов. Это говорит о том, что прозвище возникало в разных местах независимо, а не распространилось из одного родового гнезда.

Сословная принадлежность предков Сладкоедовых — почти наверняка крестьянская или мещанская. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что неудивительно: прозвище слишком бытовое и неофициальное. Фамилия не получила широкого распространения и сегодня остаётся довольно редкой, что делает её носителей носителями живого кусочка русской прозвищной традиции.