Фамилия Тодыка — редкий случай, когда основа почти наверняка не славянская, а западнорусская или украинская, с корнем, уходящим в литовский или польский языки. В этом её главное отличие от массовых фамилий на -ов/-ев.

Разбираем суффикс. Окончание -ка характерно для украинской, белорусской и польской моделей образования фамилий из прозвищ (ср. Стецько, Шинкаренко, но также и Тодыка). В русской традиции такое окончание встречается реже, чаще в южных регионах. Сама основа «Тоды-» — это, скорее всего, производное от личного имени Феодосий или Феодот через народные формы. В украинском и белорусском языках звук «ф» часто заменялся на «т» или «хв»: Федот — Хведот или Тодот, Феодосий — Тодось. Отсюда и «Тодыка» — уменьшительное или прозвищное образование от «Тодо» (Федот) с характерным суффиксом -ык-/-ик-, который затем адаптировался под окончание -ка.

Есть и другая, менее вероятная версия: связь с польским или литовским словом «tody» (тогда) или «tad» (так), но она не даёт убедительного прозвищного смысла. Правдоподобнее, что предок носителя фамилии был либо «Тодыкой» — то есть Федотом, либо его так прозвали в насмешку или по отцу.

Географически фамилия тяготеет к западным областям Украины и югу Беларуси, где был силён польский и литовский языковой след. Встречается она и в центральной России, но как принесённая переселенцами. Сословно носители Тодыка могли быть как крестьянами, так и мещанами — фамилия не указывает на дворянское происхождение, так как образована от просторечной формы имени, а не от географического названия или титула.

Если сравнивать с однокоренными: Тодоров, Тодосов — это уже «русифицированные» варианты, где добавлен суффикс принадлежности. Тодыка же сохранила исходную уменьшительную форму, что говорит о более раннем закреплении фамилии в среде, где говорили по-украински или по-белорусски.