Фамилия Дорончев образована от прозвища Доронча или Дорончий. В её основе лежит суффикс -ев, который указывает на принадлежность: Дорончев буквально означает «сын Дорончего» или «человек из рода Дорончи». Это типичная патронимическая модель, распространённая в центральных и южных регионах России.

Корень фамилии — «дорон-» — вызывает несколько версий. Самая прямая связь — с глаголом «дорожить» или существительным «дорога». Прозвище Дороня в старину могли дать человеку, который часто находился в пути, был торговцем или возницей. В говорах слово «дорон» иногда означало «милый, дорогой», так что прозвище могло быть ласкательным, обращённым к любимому члену семьи.

Менее вероятна, но возможна связь с тюркским «дорун» — «крепкий, здоровый». В этом случае фамилия могла возникнуть на территориях, где русские соседствовали с тюркскими народами, например, в Поволжье или на юге. Однако для фамилии Дорончев такая гипотеза слабая: суффикс -ев и русская основа «дорон» говорят скорее о славянском происхождении.

Фамилия редкая, в переписях и метрических книгах встречается в основном в Курской, Воронежской и Рязанской губерниях. Это указывает на то, что предки носителей фамилии были крестьянами или однодворцами — людьми, которые жили на южных рубежах Московского государства и несли сторожевую службу. Дорончевы в этих местах могли быть потомками тех, кто получил прозвище за дорожные промыслы или за особое уважение в общине.

В современном написании фамилия устоялась, но в XVIII—XIX веках встречались варианты Дорончов и Дорончев через «о» под ударением. Ударение в фамилии — на второй слог: Доро́нчев.