Фамилия Домаков образована от имени или прозвища Домак. В основе почти всегда лежит сокращённая форма одного из крестильных имён: Дометий, Домн, Домиан (канонический Дамиан) или Домослав (редкое славянское имя). Усечение имени до Домак — типичная для русской бытовой речи модель: так же появились Дема (от Дементий), Кузьма (от Козьма) или Мак (от Максим). Суффикс -ак придавал имени уменьшительно-ласкательный или, реже, пренебрежительный оттенок, но в XV–XVII веках такие формы уже воспринимались как самостоятельные прозвища.

Менее вероятная, но возможная версия — прозвище Домак от глагола «домить» (гнуть, мять) или от диалектного «домак» — домосед, хозяин, который всё время сидит дома. В этом случае фамилия указывала бы на образ жизни предка. Однако первая версия, с церковным именем, встречается в ономастике чаще: в старых переписных книгах фиксируются крестьяне Домак Иванов, Домак Фёдоров, где Домак явно выступает личным именем.

Фамилия Домаков — типичная патронимическая модель на -ов, означающая «сын Домака». Такие фамилии массово закрепились в центральных и северных губерниях России в XVI–XVII веках, когда детей начали записывать по отцу. Географически фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного гнезда: носители есть в бывшей Вятской губернии, на Урале и в Поволжье. Среди однокоренных фамилий — Домакин, Домаковский, Домашов, но Домаков стоит особняком из-за редкого форманта -ак в основе.

В дореволюционных источниках фамилия не принадлежала дворянству — это крестьянская или мещанская фамилия, что подтверждается отсутствием в «Общем гербовнике» и в списках служилых людей. В советское время фамилия не исчезла, но осталась малочисленной: по данным современных телефонных справочников, Домаковых в России не более нескольких сотен человек.