Фамилия Сорометко звучит необычно для русского уха, и это не случайно. Перед нами яркий пример украинской модели фамилии, образованной с помощью суффикса -енко. В украинской ономастике суффикс -енко (а в народном произношении часто -енко или -єнко) исторически означал «маленький», «сын такого-то» или «потомок». Со временем он стал одним из самых массовых фамильных формантов на Левобережной и Слободской Украине. Таким образом, Сорометко — это вариант фамилии Сороменко или Соромец, где конечное «т» могло появиться в результате диалектного произношения или описки при записи (сравните: «Соромец» → «Сорометко»).

Основа фамилии — корень «сором». В украинском языке «сором» означает «стыд», «позор». Прямое прозвище Сором или Соромец могли дать человеку застенчивому, скромному, либо, наоборот, тому, кто пережил какое-то конфузное событие. В русских говорах тоже встречается слово «сором» в значении «стыд», но фамилия с таким корнем чаще фиксируется именно в украинской среде. В словаре украинских фамилий Ю. К. Редько есть гнездо «Сором» — оттуда и Соромец, и Сороменко, и, вероятно, Сорометко.

Вторая версия, менее вероятная, но возможная: связь с диалектным «сором» — «мусор, хлам». Тогда прозвище могло относиться к неопрятному человеку или тому, кто работал с сором (например, мусорщик). Однако в ономастике такие бытовые прозвища встречаются реже, чем психологические.

Географически фамилия Сорометко привязана к Украине. По данным современных справочников, наибольшая концентрация носителей — в центральных и восточных областях (Полтавская, Харьковская, Днепропетровская). В России она редка и встречается в основном у потомков переселенцев с Украины.

Из-за редкости фамилии её носители, скорее всего, не принадлежали к дворянству или казацкой старшине — такие фамилии обычно лучше документированы. Скорее всего, предки были крестьянами или мещанами, а фамилия закрепилась в XIX веке при массовой паспортизации.