Фамилия Доронцова — женская форма фамилии Доронцов, и её разбор стоит начать не с корня, а с суффикса. Типичная для русских фамилий модель на -ов/-ев указывает на происхождение от отчества или прозвища, то есть предок женщины по имени Доронцова был человеком, которого звали Доронцом. Это не церковное имя, а прозвищное или разговорное.

Корень «Дорон» — редкий и спорный. Самая прямая версия: основа «доро́н» или «доро́ня» — диалектное слово, означающее «дорогой, любимый» (от общеславянского «дорогъ»). В говорах и старых грамотах встречаются прозвища Дорогой, Дороган, Дороня — все с уменьшительно-ласкательным оттенком. Доронцом на Руси могли назвать желанного ребёнка, позднего сына или просто милого, уважаемого человека. Версия с корнем «дор» (драть, раздевать) маловероятна: суффикс -онец (Дорон-ец) не характерен для таких значений, да и смысл «ободранец» плохо вяжется с ласкательной моделью.

Суффикс -ец в прозвище Доронец выполняет уменьшительную или принадлежную функцию: «маленький Дороня» или «сын Дорони». Затем к основе Доронец прибавили стандартный патронимический суффикс -ов, получив фамилию Доронцов. Географически фамилия тяготеет к северным и центральным областям России: в переписях XVII–XVIII веков Доронцовы встречаются в Вологодской, Костромской и Вятской губерниях, что подтверждает связь с северными говорами, где слово «дороня» бытовало активнее.

В отличие от более частых фамилий Дорогин, Дорогов или Доронкин, Доронцов сохранила редкий суффиксальный переход через -ец. Это делает её не просто «дорогой» по смыслу, а указывает на конкретное прозвище второго порядка: предка звали не просто Дороня, а Доронец — и это имя закрепилось в документах. В советское время фамилия не получила широкого распространения, поэтому сегодня её носители — в основном потомки одного или нескольких родов из северных регионов.