Фамилия Амбражова звучит необычно для русского уха, и это не случайно: её корни, скорее всего, ведут не в славянскую, а в романскую языковую среду. В основе лежит имя или прозвище Амбраж, которое представляет собой народную, упрощённую форму католического имени Амвросий (Ambrosius). В русской традиции это имя известно в церковнославянском варианте Амвросий, а в южных и западных регионах, особенно на территориях, находившихся под влиянием Польши и Литвы, оно часто трансформировалось в Амброж, Амбраж или Амбросий. Суффикс -ов указывает на типичную модель образования русских фамилий: «чей?» — сын или потомок Амбража.

Женская форма Амбражова говорит о том, что первоначально фамилия принадлежала мужчине — Амбражову, а затем перешла к его жене или дочери. Мужской вариант Амбражов встречается реже, но именно он является исходным. Географически фамилия тяготеет к западным и юго-западным областям России, а также к Беларуси и Украине, где влияние польской и латинской ономастики было сильнее. В центральной России такие фамилии с «нестандартным» корнем редки.

Сам корень «амбраж» мог иметь и дополнительный оттенок. В польском языке слово «ambra» означает янтарь, а «ambroży» — это уже прямая отсылка к имени. Не исключено, что прозвище Амбраж давали человеку с янтарным оттенком волос или глаз, либо тому, кто торговал янтарём. Однако основная версия — через личное имя — остаётся самой надёжной, поскольку фамилии на -ов от крестильных имён — массовое явление.

Встречаются и альтернативные объяснения, но они маловероятны. Например, связь с греческим «амбросия» (пища богов) — это поэтическая, а не бытовая основа для прозвища. Также не стоит путать фамилию с редким тюркским именем Амбраж — такие случаи единичны и не объясняют русский суффикс. Так что предки носителей фамилии Амбражова, скорее всего, были крестьянами или мещанами, получившими фамилию по своему предку, носившему имя Амбраж — местный вариант Амвросия.