Фамилия Дороньева образована от прозвищного или обиходного имени Дороня. Это одна из народных, сокращённых форм канонического имени Дорофей. Имя Дорофей греческого происхождения и переводится как «дар божий» (от «doron» — дар и «theos» — бог). Такие «полуимена» — Дороня, Дороха, Дороша — были распространены в повседневной речи на Руси, особенно в среде крестьян и посадских людей, где полное церковное имя часто заменяли более коротким и удобным в быту.

По словообразовательной модели фамилия Дороньева относится к типичному для русской ономастики патронимическому типу. Суффикс -ев присоединялся к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или -й. В данном случае основа Доронь- дала форму Дороньев — «сын Дорони». Женская форма Дороньева, таким образом, означает «принадлежащая роду Дороня» или «дочь/жена Дороньева».

Судя по основе, предок носителей этой фамилии, скорее всего, был человеком простого звания. Фамилии на -ев у крестьян и мещан центральной России и Поволжья закрепились в основном после отмены крепостного права в 1861 году, хотя отдельные случаи фиксации встречаются и в более ранних переписных книгах XVI–XVII веков. Географически фамилия Дороньева встречается нечасто; её очаги можно проследить в регионах, где имя Дорофей было популярно, — например, в бывших Вятской, Костромской и Ярославской губерниях.

В отличие от более распространённых фамилий вроде Дорофеев или Дорохов, форма Дороньев сохранила именно ту народную огласовку, которая была в ходу в конкретной местности. Это делает фамилию ценной для историков языка: она показывает, как греческое имя адаптировалось в живой русской речи, пройдя стадию усечения корня.