Фамилия Сололеева — вариант женского рода, а её мужская форма — Сололеев. Это довольно редкая фамилия, в основе которой, скорее всего, лежит прозвище или мирское имя, образованное от двух слов: «соло» и «лей» или «литой». Первая часть «соло» в русских говорах могла означать нечто цельное, единое, а также «соль» (в диалектах «соло» — солёный). Вторая часть восходит к глаголу «лить» или прилагательному «литой». Таким образом, прозвище Сололей мог получить человек, занимавшийся литьём соли (вываркой соли из рассола) — весьма распространённый промысел в соляных регионах, например, в Прикамье или на Русском Севере. В этом случае Сололеев — потомок солевара.

Другая, менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с тюркскими корнями, где «сол» означает «левый», а «олей» — производное от арабского имени Али (возвышенный). В таком случае фамилия могла возникнуть в среде крещёных татар или башкир, но для этого варианта почти нет подтверждений в современных ономастических справочниках.

Суффикс -ев указывает на типичную русскую модель образования фамилий от основ, оканчивающихся на мягкий согласный или звук «й» (Сололей → Сололеев). Поскольку фамилия редкая, её носители, скорее всего, происходят из одной или нескольких смежных местностей, где закрепилось это прозвище. В сословном отношении Сололеевы могли быть как крестьянами-промысловиками, так и посадскими людьми, но точных данных о дворянстве этой фамилии нет.