Фамилия Еромаева — женская форма от Еромаев, и её разумнее всего разбирать через мужской вариант. Основа здесь — имя или прозвище Ерома. Это один из производных вариантов крестильного имени Иероним (от греческого «священное имя»). В народной русской традиции такие имена часто усекали и переделывали до неузнаваемости: Иероним превращался в Ерона, Ероха, Ероша, а затем и в Ерому. Форма с окончанием на -а (Ерома) типична для разговорной, бытовой речи, где полные церковные имена редко приживались в прямом виде.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Еромаев буквально значит «сын Еромы» или «из рода Еромы». Такая модель — самая распространённая в русских фамилиях, она закрепилась в XVI–XVII веках, когда крестьян и горожан начали массово записывать по отцу. Фамилия могла возникнуть в любом регионе, где бытовало имя Ерома, но по косвенным данным (редкость основы, созвучие с диалектными формами) её чаще встречают в северных и центральных губерниях России, где любили сокращённые варианты имён.

Есть и вторая, менее очевидная версия. В некоторых говорах «ерома» или «еромка» — прозвище для нелюдимого, угрюмого человека, бирюка. Слово могло образоваться от «ерошиться» (топорщиться, сердиться) или быть заимствованным из финно-угорских языков, где похожие корни означают «одинокий». Если так, то предок-носитель фамилии получил её не по имени святого, а по характеру — замкнутый, необщительный мужик. Эта версия правдоподобна для мест, где русские жили вперемешку с карелами или коми, но документальных подтверждений мало.

Написание фамилии устойчивое — через «ё», хотя в дореволюционных метриках могли писать «Еромаева» и даже «Яромаева» (из-за акающего произношения). В современной России фамилия редкая, не входит даже в первую тысячу по частотности. Среди известных носителей нет громких исторических фигур, что типично для фамилий, образованных от личных имён в глухих деревнях: такие семьи веками жили на одном месте, не попадая в столичные переписи.