Фамилия Соложеницын выделяется необычной суффиксальной конструкцией. В русских фамилиях редко встречается сочетание «-ицын»: обычно оно свойственно фамилиям, образованным от названий населённых мест на «-ицы» (как Голицын от Голицыно). Но в основе Соложеницына лежит не географическое название, а прозвище или профессия.

Корень фамилии — «соло́га». В северных и сибирских говорах так называли жир, сало, особенно нутряное, а также навар, слой жира на поверхности бульона. Слово «солога» родственно глаголу «солодеть» (становиться сладким) и исходно могло обозначать нечто топлёное, маслянистое. В вятских и пермских говорах «сологу» также употребляли в переносном смысле — о вялом, медлительном человеке.

Прозвище Соложеница (или Соложеник) могли дать либо мяснику, либо человеку, который торговал салом, либо — иронично — тому, кто отличался неторопливостью. Фамилия образована по модели «прозвище + -ин» с последующим расширением за счёт «-цын»: Соложеница → Соложеницын. Суффикс «-ын» в этом варианте притяжательный, указывающий на принадлежность: «сын Соложеницы».

Наиболее вероятная география фамилии — Северное Поволжье и Урал. В XIX веке носители фамилии фиксировались в Вятской и Пермской губерниях. Встречаются варианты написания: Соложеницын, изредка Саложеницын (под влиянием аканья). Фамилия малочисленна, но известна благодаря писателю Александру Солженицыну, хотя его фамилия имеет другую основу — от «солженица» (ложный, обманный), и это разные ономастические линии. Соложеницын — более древняя, патриархальная фамилия, связанная с бытовым прозвищем человека, чья работа или характер ассоциировались с салом и жиром.