Фамилия Сысольцев напрямую связана с северной рекой Сысола, левым притоком Вычегды в Республике Коми. Человек, живший на её берегах или пришедший оттуда, получал прозвище Сысолец, а его дети и внуки становились Сысольцевыми. Суффикс -ец в прозвище указывал на выходца с определённой территории, а патронимический суффикс -ов добавился уже при формировании фамилии, отвечая на вопрос «чей ты будешь?».

Название самой реки уходит корнями в язык коми, где она звучит как Сыктыл. Это слово составное: «сык» — болото, топь, и «тыл» — река. То есть Сысола — буквально «река, вытекающая из болот» или «река с топкими берегами». Русское население, осваивавшее эти земли, переделало труднопроизносимое «Сыктыл» в более привычное «Сысола», а уже от этого варианта пошло прозвище Сысолец.

Интересно, что в самой Коми республике есть город Сыктывкар, название которого переводится как «город на Сысоле». Это лишний раз подтверждает: фамилия Сысольцев — не случайное созвучие, а устойчивый след в русской ономастике, оставленный финно-угорским топонимом. В русских говорах слово «сысола» само по себе не имело смысла, поэтому прозвище Сысолец могло закрепиться только за тем, кто действительно имел отношение к этой реке.

Версия о происхождении от реки — основная и наиболее правдоподобная. Альтернативные толкования, например, связь с личным именем Сысой, отпадают: от имени Сысой образовались бы фамилии Сысоев или Сысойлов, но не Сысольцев. Формант -ольц- в основе чётко указывает на топонимическое происхождение, аналогично фамилиям Устюжцев (от Устюга) или Ельчанинов (от Ельца).

Сословной принадлежности первых Сысольцевых мы не знаем. Скорее всего, это были крестьяне или посадские люди, жившие в бассейне Вычегды и Сысолы. Фамилия не относится к числу дворянских и распространена преимущественно в северных регионах России, а также в Сибири, куда переселенцы с Севера уходили в поисках новых земель.

Стоит отметить, что в написании фамилии иногда встречается вариант Сысольцов — с окончанием -ов вместо -ев. Это не ошибка, а следствие того, что в некоторых говорах безударный «е» произносился как «о», и такое произношение закреплялось в документах. Оба варианта считаются корректными и обозначают один род.