Фамилия Тудосьева — редкая и по звучанию, и по происхождению. Её основа — имя или прозвище Тудосей, которое, скорее всего, имеет не славянские, а греческие корни, пришедшие на Русь через православные святцы.

Вероятнее всего, в основе лежит крестильное имя Феодосий (греч. Theodosios — «данный Богом»). В народном произношении это имя часто упрощалось: Федосей, Федос, а в некоторых говорах, особенно под влиянием аканья или местных диалектов, начальное «Фе» могло перейти в «Ту». Так Феодосий превращался в Тудоса, Тудосея. Суффикс -ев указывает на принадлежность: Тудосьев — сын Тудосея. Женская форма Тудосьева возникла по той же модели, что и Соколова, Иванова, но с гораздо более редким корнем.

Менее распространённая версия связывает фамилию с неканоническим древнерусским именем Тудор (от греч. Theodoros — «дар Божий», того же корня, что и Фёдор). В некоторых диалектах «Тудор» могло звучать как «Тудосей». Однако вариант с Феодосием выглядит убедительнее, поскольку цепочка «Феодосий — Тудосей» лучше объясняет конечное «-ей».

Географически фамилия Тудосьева встречается крайне редко, в основном в центральных и северных областях России, где сильны были архаичные говоры. Носитель фамилии мог быть потомком крестьянина или посадского человека, которого в документах XVII–XVIII веков записали как Тудосей. Фамилия не имеет отношения к дворянским родам или известным историческим личностям — это яркий пример «народной» адаптации церковного имени, которая превратила редкое звучание в семейное прозвище, закрепившееся на века.