Фамилия Андроова — редкий случай, когда географический акцент в написании перевесил морфологическую норму. Если разобрать её по составу, перед нами типичная патронимическая фамилия на -ов, образованная от имени Андрон. Но финаль -оова вместо ожидаемого -онова выдает южнорусское или украинское происхождение: в этих говорах конечный согласный основы часто отпадал, а ударение смещалось, превращая Андронов в Андроова. По сути, это та же фамилия, что и Андронов, но записанная на слух, как произносили в быту.

Основа — каноническое имя Андрон, греческого происхождения, означающее «мужественный». В святцах оно встречалось, но популярностью уступало полной форме Андроник. Однако в крестьянской и мещанской среде имя Андрон было ходовым, и от него пошли десятки фамилий: Андронов, Андроник, Андрошин, Андронович. Андроова стоит в этом ряду особняком: её суффикс -ов присоединился не к полной основе, а к усеченной форме Андро, которая звучала в звательном падеже или в быстром произношении.

По данным исторической ономастики, фамилии с таким стяжением — Андроов, Андроева, Андроовых — фиксировались в документах XVII–XVIII веков на территории современной Воронежской, Курской и Ростовской областей. Это зона, где смешивались великорусские и малорусские говоры, и письменная фиксация часто отставала от живого произношения. Носитель фамилии Андроова мог быть потомком крестьянина или однодворца, которого в переписи записали «Андроов сын» вместо «Андронов».

С точки зрения словообразовательной модели, фамилия уникальна тем, что сохранила редкий переход: основа на -о (Андро) плюс -ов дали двойное «о» на стыке, что в русской орфографии обычно избегали. Если бы фамилию привели к норме, она писалась бы как Андронов, но историческая запись закрепила именно этот вариант. Сегодня Андроова встречается спорадически, чаще всего у носителей с корнями из Черноземья или Кубани, где подобные диалектные формы не редкость.