Фамилия Доянова — женская форма фамилии Доянов, и разобрать её стоит через мужской вариант, потому что именно он хранит ключ к происхождению. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Дой. Такое имя в старину давали не из прихоти — оно могло указывать на занятие или на характер. Дой — это доильщик, человек, который доит коров, или же владелец дойного скота. В крестьянской среде, где молоко и молочные продукты были основой пропитания, профессия дояра ценилась высоко, и прозвище легко закреплялось за человеком, а затем переходило к его детям.

Модель образования типична для русских фамилий: суффикс -ов присоединился к основе Дой, и получилось Доянов. Форма Доянов (с буквой «я» вместо ожидаемого «о» после «д») — результат исторического смягчения и аканья в говорах. То есть изначально фамилия могла звучать как Дойнов, а в устной речи превратилась в Доянов. Подтверждение этому — существование однокоренных фамилий Дойнов, Дойников, Дойцев. Все они восходят к одному корню «дой-», связанному с молоком и доением.

Есть и другая, менее вероятная версия: связь с тюркским именем Дой (встречается у башкир и татар), что значит «праздник» или «пир». В этом случае фамилия Доянов могла бы указывать на родство с человеком, носившим такое имя. Но для центральной России и севера, где фамилия встречается чаще, версия с доильщиком выглядит убедительнее — она опирается на реальный быт и промыслы.

Географически фамилия Доянов (и Доянова) фиксируется в основном в Поволжье, в частности в Нижегородской и Кировской областях, а также в Удмуртии. В этих регионах молочное животноводство было традиционным занятием, что косвенно подтверждает профессиональное происхождение. Носительница фамилии Доянова может с уверенностью считать, что её предки были людьми хозяйственными, связанными с землёй и скотом — кормильцами в прямом смысле слова.