Фамилия Содомская — редкий случай, когда географическое прозвище несёт на себе груз библейской символики. В основе лежит название города Содом, который, согласно Ветхому Завету, был уничтожен за грехи. Однако носитель фамилии вовсе не потомок мифического жителя; связь здесь только топонимическая.

Скорее всего, фамилия образована от названия населённого пункта — села или деревни Содом, Содомово, Содомка. Такие топонимы встречались в России, особенно на Урале и в Поволжье. Например, в Свердловской области есть деревня Содом, а в Пермском крае — Содомово. Крестьяне, переселявшиеся из этих мест, получали прозвище «содомский» — то есть выходец оттуда. Суффикс -ск- указывает на принадлежность к месту, типичную для дворянских и духовных фамилий, но в данном случае мог закрепиться и за крестьянскими родами, особенно если поселение было достаточно крупным.

Есть и вторая, менее вероятная версия. В некоторых говорах «содом» означало шум, гам, суету, беспорядок — от библейского образа «содомского греха» как хаоса. Тогда прозвище Содом мог получить человек крикливый, скандальный или живущий в неспокойном доме. От такого прозвища и пошла бы фамилия Содомский/Содомская. Но эта гипотеза слабее: в документах XVI–XVII веков фамилии от «содом» почти не фиксируются, а вот названия деревень Содом известны.

Однокоренные фамилии — Содомов, Содомин, Содомников — встречаются чаще, чем Содомская, что тоже говорит в пользу топонимического происхождения: от названия села образовывали разные модели. Носители фамилии Содомская сегодня рассеяны по России, но небольшие гнёзда есть в Кировской и Свердловской областях — как раз там, где сохранились старые поселения с таким именем.