Фамилия Доютова — женская форма фамилии Доютов. Её основа — прозвище или нецерковное имя Доют. Скорее всего, оно восходит к старинному глаголу «доить» — кормить молоком, выдаивать. В русских говорах слово «дой» означало не только сам процесс, но и количество молока, надоенного за один раз. Человек, получивший прозвище Дой, мог быть дояром — тем, кто доил коров, или иметь какое-то отношение к молочному хозяйству. Форма Доют — это, вероятно, диалектный или устаревший вариант, где корень «дой» усложнился суффиксом -ут- (сравните: бегун — бегут, плетун — плетут). Такие прозвища на -ут были характерны для северных и центральных областей России.

Фамилия Доютов (а значит, и Доютова) образована по самой распространённой русской модели — с помощью патронимического суффикса -ов. Это буквально «чей?» — сын Доюта, потомок Доюта. В документах XVII–XVIII веков можно встретить похожие фамилии: Дойников, Доев, Дойнов — все они связаны с тем же корнем. Но Доютов — более редкий вариант, что говорит о локальном бытовании прозвища.

Версия о происхождении от тюркского или иного корня маловероятна: в русской ономастике суффикс -ут- в основе фамилии — явный признак славянской словообразовательной традиции. Могло быть и так, что Доют — это не прозвище, а форма имени Дой (сравните: Вой — Воют, Кой — Коют), но смысл остаётся тем же: предок носительницы фамилии Доютова был человеком, чьё прозвище или имя указывало на занятие доением или на связь с молочным скотом. В крестьянской среде, где корова была кормилицей, такое прозвище не считалось обидным — скорее, оно подчёркивало важную работу.