Фамилия Смолдырева хранит память о прозвище дальнего предка — Смолдырь. Это прозвище, скорее всего, связано с глаголом «смолить», который и сегодня употребляется в двух значениях: покрывать что-либо жидкой смолой и заниматься её выгонкой из древесины. В корабельном деле матросы смолили веревки, чтобы уберечь их от порчи, а суда смолили снаружи для защиты от гниения. Людей, занимавшихся смолением, обычно называли смолярами или смольщиками, а тех, кто добывал смолу, — смольниками.

Прозвище Смолдырь образовалось по той же модели, что и профессиональные именования Бондарь, Кобзарь, Бузырь, Косырь. Суффикс -ырь здесь указывает на деятеля, поэтому можно предположить, что основатель рода был либо смолокуром, либо мастером по смолению. Впрочем, есть и топонимическая версия: местечко Смолдырев в Житомирской области Украины и село Смолдыро в Киевской области носят однокоренные названия. Не исключено, что предок Смолдыревых был уроженцем одного из этих селений, и прозвище закрепилось за ним по месту выхода.

Фамилия Смолдырева относится к распространённому типу русских фамилий на -ев, которые образовывались от прозвищ, оканчивающихся на мягкий согласный или -ь. Форма Смолдырев — притяжательное прилагательное, отвечающее на вопрос «чей?», то есть «сын Смолдыря». Так прозвище, данное одному человеку, со временем закрепилось за его потомками и легло в основу фамилии, которая по сей день хранит следы профессионального занятия или географического происхождения рода.