Фамилия Бромбина — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Чтобы понять её корни, стоит в первую очередь обратить внимание на окончание. Суффикс -ин указывает на типичную русскую модель образования от имён или прозвищ, оканчивающихся на -а или -я: Бромба → Бромбин → Бромбина (женская форма). Фамилия почти наверняка образована от мужского прозвища или нецерковного имени Бромба.

Самая вероятная версия связывает основу с диалектным словом «бромба» или «бромбить». В русских говорах, особенно на северо-западе и в Сибири, «бромбить» означало «ворчать, брюзжать, бормотать». Соответственно, Бромба — прозвище ворчливого, недовольного человека, который постоянно что-то бормочет себе под нос. Такие прозвища по характеру — одна из самых распространённых групп в русской антропонимии, и фамилия Бромбина вписывается в этот ряд.

Менее вероятная, но допустимая версия — связь с тюркскими или финно-угорскими корнями, если предки носителей фамилии жили в зоне активных этнических контактов. Например, в тюркских языках есть корень «бром» (с вариантами), означающий «ломать, крушить». Однако никаких устойчивых параллелей или подтверждённых фамилий с таким корнем в ономастических справочниках не зафиксировано, поэтому эта гипотеза остаётся спекулятивной.

Географически фамилия Бромбина встречается крайне редко. Основные очаги — центральные и северные регионы европейской части России, единичные записи есть в Вологодской и Костромской областях. Это подтверждает версию о диалектном происхождении: именно в северных говорах слово «бромбить» было в ходу.

Сословной принадлежности по фамилии не установить — «Бромбины» не значатся ни в родословных книгах дворянства, ни в списках купеческих родов. Скорее всего, это крестьянская или мещанская фамилия, возникшая в среде, где прозвище давали по заметной черте характера.