Фамилия Домрачев прямо указывает на музыкальное или ремесленное прошлое предка. В её основе лежит прозвище Домрач — так на Руси называли музыканта, игравшего на домре, или мастера, который эти инструменты изготавливал. Домра — старинный струнный щипковый инструмент, известный у многих славянских племён. В народе о нём даже складывали пословицы: «Радеет скомрах о своих домрах», «Любить игра — купить домра».

Слово «домра» имеет восточные корни: похожие инструменты до сих пор бытуют у калмыков (домр), у татар и киргизов (домбра, дунбура, думбра). Лингвисты считают, что домра попала в Россию в период монгольского ига, а вместе с ней пришло и прозвище для музыканта. Игроков на домре называли домрачеями — отсюда и фамильная форма с суффиксом -ев, который в русской ономастике указывает на принадлежность: «сын домрачея».

Первые письменные упоминания о родственных прозвищах встречаются в новгородских документах XVI века. В начале столетия там жил крестьянин Калина Домрачей. Чуть позже, в 1568 году, в Звенигороде упоминаются Иван Никулин и Михаил Иванович Домрачеевы. А в 1570 году, во время опричного террора, в Новгороде казнили Постника Домрачеева — эта запись показывает, что носители прозвища были людьми разного социального положения.

Самый известный носитель фамилии в науке — Георгий Алексеевич Домрачев, советский и российский химик, специалист по металлоорганическим соединениям и экологически чистым технологиям получения покрытий. Его пример показывает, как фамилия, рождённая в народной музыкальной среде, со временем может оказаться в академических кругах.

Таким образом, фамилия Домрачев образована по стандартной для XVI–XVII веков модели: прозвище Домрач (или Домрачей) плюс притяжательный суффикс -ев. Потомок человека, которого в окружении знали как домрачея, со временем получал фамилию Домрачев. Никакой другой, более сложной этимологии у этой фамилии нет — всё упирается в домру и тех, кто на ней играл или её делал.