Фамилия Доробляй — редкий случай, когда в основе фамилии лежит не имя, не профессия и не географическое название, а глагол в повелительном наклонении. Такие фамилии ономасты называют «императивными» или «командными». Они образовывались от прозвищ, которые давали человеку по его привычке что-то делать или по обстоятельствам, в которых он оказался. В случае с Доробляй основа — глагол «дороблять», то есть «доделывать», «добивать», «завершать». В диалектах XIX — начала XX века это слово могло означать «добирать», «добавлять», а также «дорубать» или «докашивать» — то есть доводить работу до конца.

Прозвище Доробляй мог получить человек, который постоянно что-то доделывал за другими, либо, наоборот, тот, кто любил командовать: «Доробляй!» — то есть «доделывай до конца». Вторая версия, менее очевидная, но вероятная для земледельческой среды: прозвище закрепилось за подёнщиком или работником, который нанимался «добрать» (докосить, дожать) оставшийся участок поля. В любом случае, это не фамилия знатного рода, а типичное бытовое прозвище, которое впоследствии закрепилось за потомками.

Словообразовательная модель проста: основа «доробляй» (глагольная форма) → фамилия без суффикса. Такие фамилии встречаются в основном в украинской и южнорусской традиции (сравните: Держи, Гуляй, Думай, Ломай). Форма на -яй характерна для украинского языка, где повелительное наклонение часто образуется с этим окончанием. Поэтому наиболее вероятна украинская или смешанная украинско-русская среда происхождения фамилии Доробляй. Географически такие фамилии чаще всего фиксируются в Черниговской, Полтавской, Харьковской губерниях, а также в южных областях России (Курская, Воронежская области).

В словарях фамилия не зафиксирована как широко распространённая, что подтверждает её редкость. Аналогов по структуре немного: в ономастических справочниках встречаются единичные примеры вроде Доробей, Доробанько (от «доро́бати» — доделывать), но Доробляй стоит особняком из-за своей глагольной формы. Потомки носителя этого прозвища, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками, а сама фамилия сохранила в себе живую команду: «доделывай до конца».