Фамилия Брумина — женская форма, а мужская — Брумин. Сразу бросается в глаза её нетипичный для русских фамилий вид: основа на -ин, но при этом корень «Брум-» звучит не по-славянски. Большинство русских фамилий на -ин образованы от основ, оканчивающихся на -а/-я (Петин, Ильин, Галкин), но здесь мы видим редкий случай, когда суффикс -ин прикреплён к основе, нехарактерной для восточнославянской антропонимии.

Самая вероятная версия происхождения — от прозвища или имени Брума. В русских говорах слово «брума» встречается в значении «брюзга, ворчун» (от глагола «бруметь» — ворчать, мычать). Такое прозвище могли дать человеку с тяжелым, недовольным характером. Однако есть и другая гипотеза: фамилия могла возникнуть в среде выходцев из Прибалтики или Польши. В польском языке «bruma» — это «туман, изморось», а в литовском «brūmas» — «коричневый, бурый». Если предок носителя был переселенцем с запада, прозвище могло получить совершенно другое значение — например, «сумрачный», «пасмурный» или «смуглый».

С точки зрения географии, фамилия Брумин/Брумина редкая, её очаги встречаются в центральных и северо-западных областях России, а также среди потомков польской шляхты, перешедшей в православие. Социальный статус первых носителей установить сложно: фамилия не указывает на принадлежность к духовенству (как, например, на -ский) или к крестьянству (на -ов). Скорее всего, она возникла в мещанской или купеческой среде, где прозвища часто переходили в фамилии без изменений.

Примечательно, что фамилия Брумина почти не встречается в дореволюционных справочниках — это говорит о её позднем закреплении, возможно, уже в XIX веке. В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» аналогичная модель (основа на согласный + -ин) описана как редкая, характерная для заимствованных прозвищ. Так что носительница фамилии может с уверенностью считать своих предков людьми с нестандартной для русского уха кличкой — ворчливыми, хмурыми или, напротив, выходцами из западных земель, где слово «брума» означало не характер, а погоду.