Фамилия Доренгоф — редкий для России случай немецкой географической фамилии. Её основа — немецкое топонимическое название, которое состоит из двух частей: «дорен» (Doren) и «гоф» (Hof). «Гоф» по-немецки значит «двор», «усадьба» или «хутор». Первая часть восходит либо к слову «дорн» (Dorn — «тёрн», «колючий кустарник»), либо к личному имени Доро (сокращение от Теодор или Доротея). В целом Доренгоф — это «усадьба у тёрновых кустов» или «хутор Доро». Такие фамилии давали в XVIII–XIX веках немецким колонистам, которых приглашали в Российскую империю осваивать малозаселённые земли — Поволжье, Новороссию, а позже и Закавказье.

Фамилия образована по типичной для немецких переселенцев модели: название места проживания или владения становилось родовым именем. Суффиксальная часть —гоф — такая же, как в фамилиях Вольфенгоф, Штейнгоф, Кронгоф. В русском языке окончание застыло в исходной форме, без добавления -ов или -ин, что сразу выдаёт иноязычное происхождение. Ударение, скорее всего, падает на последний слог: Доренго́ф.

Основная масса носителей фамилии Доренгоф в России — потомки поволжских немцев. После депортации 1941 года многие оказались в Сибири и Казахстане, поэтому сегодня фамилия встречается в Омской, Новосибирской областях и Алтайском крае. Встречается она и в Германии, куда в 1990-е уехала значительная часть российских немцев.

Словообразовательный разбор показывает, что это не профессиональная и не отчественная фамилия, а чисто топонимическая. Она не имеет отношения к дворянству: немецкие колонисты были в основном крестьянами и ремесленниками. В ономастических справочниках (например, в работах В. М. Шустикова по фамилиям поволжских немцев) Доренгоф упоминается в ряду типичных для немецких поселений названий. Других версий происхождения — от еврейских или славянских корней — нет, и они маловероятны.