Фамилия Сосиденко — яркий пример украинской модели фамилии с суффиксом -енко, который в XVI–XVII веках закрепился в значении «сын» или «потомок». Это одна из самых характерных черт украинской ономастики: фамилии на -енко (Шевченко, Коваленко, Бондаренко) стали визитной карточкой Поднепровья и Слобожанщины. Сосиденко, таким образом, означает «сын Сосида» или «потомок человека с прозвищем Сосида».

Основа фамилии — прозвище Сосида. В русских и украинских говорах слово «сосед» могло звучать как «сосида» (через «и» на месте «е» под влиянием аканья или местных диалектов). Прозвище Сосида давали либо человеку, который жил рядом, был ближайшим соседом, либо пришлому, которого так и называли по его положению — «сосед». Встречается и вариант «сусида» (от украинского «сусід»).

Есть и менее очевидная версия: прозвище могло быть образовано от глагола «сосить» (сосать) — в некоторых говорах так называли младенца или капризного взрослого. Но она спорная: суффикс -енко обычно присоединяют к именам и прозвищам взрослых людей, а не к бытовым действиям. Правдоподобнее версия с соседом.

География фамилии подтверждает украинское происхождение. Сосиденко — фамилия, распространенная в центральных и восточных областях Украины (Полтавщина, Черкасщина, Харьковщина), реже встречается в южных регионах России, куда переселялись украинские крестьяне в XVIII–XIX веках. В дореволюционных переписях носители фамилии числились преимущественно крестьянами и казаками.

Особенность фамилии — редкая основа. Если однокоренные Соседов, Соседкин встречаются часто, то Сосиденко с диалектным «и» в корне и украинским суффиксом сохраняет региональный колорит. В написании возможна путаница: в документах XIX века могли писать «Соседенко» (подгоняя под литературную норму), но исходная форма с «и» — более точный след народного произношения.