Фамилия Светодумов — один из тех редких случаев, когда значение лежит на поверхности и почти не вызывает споров. Она составная, образована сложением двух основ: «свет» и «дум» (от «думать»). Буквально — «тот, кто думает о свете» или «светлые думы». В дореволюционной России такие фамилии давали не крестьянам, а выходцам из духовного сословия. Это типичная семинарская фамилия, причём искусственная: её не унаследовали от предка-прозвища, а сконструировали в стенах духовного училища или семинарии.

В среде духовенства в XVIII–XIX веках сложилась традиция заменять бытовые фамилии учащихся на «говорящие» — благозвучные, назидательные или переводные с греческого и латыни. Светодумов — явная калька с греческого «Фотин» (φῶς — свет и νοῦς — ум, мысль) или латинского «Люцидус» (lucidus — светлый, ясный). Семинаристу с фамилией, скажем, Тёмкин или Глупов, могли дать такое прозвание, чтобы подчеркнуть просвещённость и чистоту помыслов, — своего рода педагогический оптимизм.

Если сравнивать с другими искусственными фамилиями, Светодумов стоит в одном ряду с Добромысловым, Благонравовым, Миролюбовым. Но есть нюанс: суффикс «-ов» здесь не патронимический (не «сын Светодума»), а просто оформляет основу как фамилию. Встречается и вариант Светодумовский — с суффиксом «-ский», более характерным для семинарских фамилий, но форма на «-ов» прижилась чаще, возможно, потому что звучала короче и естественнее для русского уха.

Географически фамилия редкая и не имеет ярко выраженного ареала. Встречается точечно, в основном в центральных губерниях России и на Урале, где были сильные духовные школы. В советское время, когда семинарское происхождение перестало быть маркером, фамилия сохранилась, но носителей осталось немного — по современным подсчётам, не более нескольких сотен человек на всю страну.