Фамилия Гомов образована по самой распространённой в русской ономастике модели — с помощью суффикса -ов, который присоединялся к основе прозвища или имени. В центре фамилии лежит слово «гом», и здесь возможны два основных толкования, причём оба ведут в народную, нецерковную среду.

Первая версия связывает фамилию с древнерусским глаголом «гомонить» — шуметь, галдеть, говорить громко и беспорядочно. В говорах «гом» означало шум, крик, гам. Соответственно, прозвище Гом мог получить человек шумный, крикливый, либо, напротив, тот, кто постоянно поднимал суету и гам вокруг себя. Такие прозвища по характеру поведения давали часто и охотно, поэтому версия выглядит убедительной и естественной для бытовой среды XV–XVII веков.

Вторая версия — отчество от неканонического личного имени Гом. В славянской традиции существовали имена-обереги, образованные от слов со значением «шум», «гомон»: считалось, что такое имя отпугнёт злых духов или, наоборот, «спрячет» ребёнка за шумовой завесой. Имя Гом фиксируется в древнерусских памятниках, хотя и редко. Если принять эту версию, то Гомов означает «сын Гома».

Именования по той же модели — от прозвищ и имён, оканчивающихся на твёрдый согласный, с суффиксом -ов — широко представлены в ономастике восточных, западных и южных славян. Фамилии возникали от личного прозвища или от имени (христианского или языческого), и Гомов — типичный пример такого образования, без церковного календарного имени в основе.

Географически фамилия встречается в разных регионах России, но заметных гнёзд не образует. Встречается и вариант Гомовы — в формах на -овы, характерных для севера и некоторых центральных областей. В дореволюционных источниках Гомовы фиксируются среди крестьян и мещан, то есть сословно фамилия демократична.

Из однокоренных фамилий стоит назвать Гомон, Гомонов, Гомонюк — все они восходят к тому же корню со значением «шум, гомон». Гомов стоит в этом ряду особняком благодаря лаконичности: всего четыре буквы, но за ними стоит либо живая черта характера предка, либо редкое древнее имя.