Фамилия Солоьева — это женская форма фамилии Солоьев, которая, в свою очередь, относится к группе «птичьих» фамилий, образованных от названий животных и птиц. Основа здесь — слово «соловей». Однако, в отличие от более распространённой фамилии Соловьёв, написание через «о» («Солоьев») указывает на возможные диалектные или исторические особенности произношения. В некоторых говорах русского языка, особенно в северных и сибирских регионах, было характерно «оканье» — чёткое произношение безударной «о». Таким образом, фамилия Солоьев могла закрепиться в той местности, где название птицы произносили именно как «сóловей».

По словообразовательной модели это типичная патронимическая фамилия с суффиксом -ев, который присоединялся к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или «й». В данном случае — к прозвищу Соловей или к мирскому имени Соловей. В древнерусской традиции давать детям «птичьи» имена (Сокол, Орёл, Лебедь, Соловей) было распространено до христианизации, а иногда и после — в качестве второго, внутрисемейного имени. Соловьём могли прозвать человека за красивый голос, склонность к пению или за стройное телосложение. В некоторых случаях прозвище могло иметь иронический оттенок, если человек, наоборот, пел плохо или много говорил.

Версия о том, что фамилия могла произойти от названия населённого пункта вроде Солоево или Соловьёво, менее вероятна, так как написание с «о» в корне нехарактерно для топонимов центральной России. Скорее всего, это чисто фонетический вариант, который закрепился в документах и передавался по наследству. Поскольку суффикс -ев указывает на принадлежность («чей?» — Солоьев), первоначально фамилия означала «сын Соловья» или «из рода Соловья».

Сословное происхождение носителей фамилии Солоьев могло быть разным: от крестьян до мещан и купцов. Встречаемость фамилии в современных справочниках невысока, что говорит о её локальном бытовании. В отличие от массовой фамилии Соловьёв, Солоьев — более редкий вариант, что может указывать на происхождение из конкретного региона с устойчивым оканьем, например, из Архангельской, Вологодской или Кировской областей.