Фамилия Домонова — женская форма фамилии Домонов, и её корень, скорее всего, связан не с домом в привычном смысле, а с личным именем или прозвищем. Основа «Домон» восходит к древнерусскому неканоническому имени Доман (или Домон), которое в старину давали ребёнку как пожелание или характеристику. В ономастике это имя объясняют от слова «дом» — то есть «домашний, свой, родной». Уменьшительная форма Доманя, Домоня встречается в документах XV–XVII веков, где упоминаются крестьяне и посадские люди. Суффикс -ов указывает на типичную модель образования отчества: Домонов сын — то есть «сын Домона».

Есть и вторая, менее очевидная версия: фамилия могла возникнуть от прозвища Домон, которое давали человеку, склонному к домоседству, «домашнему» образу жизни. В говорах северных и центральных областей России слово «домон» фиксировалось в значении «домовой» или «хозяин», что усиливало бытовую подоплёку. Однако основным источником фамилий на -ов в русской традиции были именно личные имена, а не нарицательные прозвища, поэтому версия с именем Доман/Домон выглядит надёжнее.

Географически фамилия Домонов (и, соответственно, Домонова) редкая, но встречается в старых переписях по Рязанской, Тамбовской и Нижегородской губерниям. В XIX веке носители фамилии — в основном государственные крестьяне и мещане. Интересная деталь: в некоторых записях фамилию писали через «а» — Даманов, что могло быть следствием акающего произношения или путаницы с другим именем Дамьян. В современной России Домонова — фамилия не массовая, но устойчивая, что говорит о её древнем, возможно, ещё допетровском происхождении.