Фамилия Голомазова — от прозвища Голомазый. В старых говорах так называли лысого человека. Слово составное: первая часть «голо-» указывает на отсутствие чего-либо (как в «голова», «голый»), а вторая, «мазый», родственна слову «мазать» — возможно, имелась в виду гладкая, будто намазанная, лишённая волос кожа. Прозвище цепкое, сразу описывало внешность.

Менее убедительная версия выводит фамилию от Голомолзы — растяпы, разини. Но здесь путается корень: «молза» редкое и местное слово, а «мазый» встречается чаще и яснее по смыслу. Поэтому версия с лысиной правдоподобнее.

Фамилия вписывается в гнездо «голых» прозвищ: Гололобов (лысый или без шапки), Голощёкин, Голобородов, Голоусиков. Все они из той же модели — «голо-» плюс часть тела или деталь облика. Такие прозвища давали без злого умысла, по-соседски метко. Потомок Голомазого стал Голомазовым, а женская форма — Голомазова — закрепилась за носительницей фамилии.

Суффикс -ов типичен для русских фамилий, образованных от прозвищ на твёрдый согласный. Встречается фамилия в центральных и южных областях России, где говоры сохраняли слово «голомазый».