Forma Bartodzieji na pewno jest błędna, gdyż rzeczowniki zakończone grupą głosek: „samogłoska + j + samogłoska” w przypadkach zależnych, w których występuje końcówka -i, mają zakończenie „samogłoska + i” (por. szyja – szyi, aleja – alei, nadzieja – nadziei, tuja – tui itd.).
Tak więc możliwe formy dopełniacza nazwy Bartodzieje to: Bartodziei i Bartodziejów. W Polsce jest 13 obiektów miejscowych noszących nazwę Bartodzieje. Większość z nich – w tym nazwa bydgoskiego osiedla – w dopełniaczu przybiera formę Bartodziei, a tylko trzy (wieś w powiecie górowskim na Dolnym Śląsku oraz dwie wsie w powiecie radomskim) – Bartodziejów.