Фамилия Барматских — редкий пример, где суффикс указывает на происхождение из определённой местности. Окончание -их/-ых (в родительном падеже множественного числа) характерно для северных и сибирских говоров: так отвечали на вопрос «чьи будете?» — Барматских, то есть из семьи или рода Барматов. В центральной России закрепилась бы форма Барматов, а здесь коллективная принадлежность стала фамилией целиком.

В основе лежит прозвище Бармат. Его источник — диалектное слово «барма», у которого два совершенно разных значения. Первое — «ожерелье со священными изображениями», часть парадного облачения духовных сановников и русских государей. Если прозвище пошло от этого корня, предок мог иметь отношение к церковной или княжеской среде: быть мастером, изготовлявшим бармы, либо служителем, носившим их. Второе значение — «бормотун, невнятно, картаво говорящий человек»; в этом случае прозвище описывало особенность речи.

Есть и третья, менее очевидная версия: прозвище связывают с голубем-бормотом (бормотуном) — породой хохлатых мохноногих голубей. В народной традиции ребёнку иногда давали «животное» прозвище, чтобы природа приняла его как своего и передала малышу полезные качества — в данном случае, возможно, выносливость или красоту оперения. Какая из трёх версий верна, сказать трудно: все три опираются на диалектную лексику, но первая (связь с бармами) придаёт фамилии наиболее высокий социальный оттенок.

Фамилия Барматских встречается в основном на Урале и в Зауралье, что подтверждает её севернорусский суффикс. В документах XIX века носители записаны в Пермской и Вятской губерниях — как крестьяне и мастеровые.