Фамилия Сыродеева — женская форма фамилии Сыродеев, и её происхождение прозрачнее, чем у многих других русских фамилий. Основа — слово «сыродел» или «сыроде́л» (человек, который делает сыр). В старину так называли не столько ремесленника-сыровара в современном смысле, сколько крестьянина, который в хозяйстве сбивал масло, створаживал молоко и делал простые сыры для своей семьи или на продажу. Прозвище Сыродел давали тому, кто этим кормился или славился умением.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Сыродеев — буквально «сын Сыродела». Форма Сыродеева, соответственно, означает «жена или дочь Сыродеева» и закрепилась как фамилия уже в XIX веке, когда женщины получили право передавать фамилию по наследству. Модель образования типична для северных и центральных губерний России: прозвище + -ев (реже -ов) давало отчество, которое потом становилось фамилией.

Примечательно, что фамилия Сыродеев встречается реже, чем ожидалось бы от такого понятного корня. Возможно, потому, что сыроделие в русской деревне до XIX века не было выделено в отдельное ремесло — сыр делали в каждом доме, и прозвище давали не каждому, а только тому, кто делал его особенно хорошо или много. В списках однодворцев и крестьян Тамбовской, Рязанской и Воронежской губерний фамилия фиксируется с середины XVIII века. Встречаются варианты написания: Сыродеев, Сыродеева, а также редкая форма Сыродеевых (в северных говорах, где суффикс -их/-ых указывает на целую семью).

Словарь русских фамилий Б. Унбегауна относит Сыродеева к группе фамилий, образованных от названий занятий, но отмечает, что в отличие от Кузнецов или Плотников, «сыродел» не был официальным цеховым ремеслом. Поэтому фамилия сохранила скорее бытовой, прозвищный оттенок: предок Сыродеевой был не мастером-сыроваром, а просто человеком, которого в деревне знали как умельца по молоку.

Единственное, что можно сказать о географии: по данным переписей XX века, наибольшая концентрация носителей фамилии Сыродеевых — в Курской и Белгородской областях, что косвенно подтверждает её южнорусское происхождение, где сыроварение в крестьянских хозяйствах было развито сильнее, чем на севере.