Фамилия Джомартова, скорее всего, женская форма фамилии Джомартов. Её основа — мужское имя или прозвище Джомарт. Это составное имя тюркского происхождения, распространённое у народов Средней Азии, особенно у казахов, каракалпаков и отчасти у татар. Оно образовано от двух корней: «жомарт» (в казахском и каракалпакском языках означает «щедрый», «великодушный») и, возможно, от «джан» («душа»). Однако в данном случае «жомарт» — самостоятельное слово, а начальное «Д» могло появиться как диалектный вариант произношения или быть частью более сложного личного имени (например, Джан-жомарт, где «джан» — душа, а «жомарт» — щедрый, то есть «щедрая душа»).

Модель образования фамилии типична для русской традиции: к основе (Джомарт) добавили патронимический суффикс -ов/-ев, а затем — окончание -а, указывающее на женский род. Фамилии на -ов/-ев в русском языке обычно означали «сын такого-то» или «принадлежащий такому-то». Для тюркских имён, вошедших в русский обиход, это стандартный способ адаптации. Таким образом, первый носитель фамилии (мужчина) мог носить имя Джомарт, а его потомки стали Джомартовыми.

Географически фамилия редкая. Основной ареал — Казахстан и регионы России с компактным проживанием казахов (Астраханская, Оренбургская области). Встречается она и у каракалпаков. В русском контексте фамилия могла появиться в советское время, когда при переписях населения тюркские имена активно переводили в паспортный формат с русскими окончаниями.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Жомартов, Жумартов, Джанжомартов) показывает, что разница в написании часто связана с диалектами: в казахском языке звук «ж» может произноситься твёрже или мягче, а в русской записи это отражается как «дж». Поэтому Джомартова и Жомартова — варианты одной основы, где первый вариант фиксирует более звонкое, аффрикатное произношение.

Никаких известных исторических личностей с этой фамилией в открытых источниках не зафиксировано. Фамилия остаётся локальной и нечастотной, что типично для имён, образованных от качественных характеристик (щедрость) — они реже становились основой для массовых родовых прозвищ, чем имена, связанные с профессией или местностью.