Фамилия Дорофей — редкий случай, когда в качестве родового прозвания закрепилось не производное, а полное каноническое имя. Чаще всего крестьян и горожан в России записывали по отцу с помощью суффиксов: сын Дорофея становился Дорофеевым. Но в некоторых регионах, особенно на юге и западе, имя фиксировали без изменений, и оно само становилось фамилией. Так Дорофей из личного имени превратился в наследственное прозвание.

Само имя Дорофей — греческое, означает «божий дар». В святцах оно появилось рано, поэтому на Руси его давали при крещении довольно часто. Однако в качестве фамилии такая форма встречается нечасто: по подсчётам ономастов, модель «имя = фамилия» характерна в основном для украинской, белорусской и южнорусской традиции. Встречается она и у потомков духовенства, где иногда не меняли форму имени при записи в метриках.

Словообразовательно фамилия Дорофей стоит особняком: у неё нет суффикса — ни -ов, ни -ин, ни -ский. Это так называемая «нулевая суффиксация», которая указывает на прямое заимствование из имённика. По той же модели образованы фамилии Иван, Павел, Фома, но Дорофей встречается реже — уже в XIX веке имя постепенно выходило из обихода, уступая место более привычным формам.

Географически фамилия тяготеет к Курской, Воронежской и Ростовской областям, а также к украинским землям. В центральных и северных губерниях носителей почти нет — там преобладали Дорофеевы и Дорохины. Таким образом, фамилия Дорофей — не столько ошибка писаря, сколько маркер региональной традиции оформления родовых имён.