Фамилия Кострубо — редкий случай, когда основа не очевидна, а суффикс подсказывает географию. Окончание -о в русских фамилиях чаще всего указывает на украинское или белорусское происхождение, где оно заменило стандартное русское -ов/-ев. В украинской ономастике фамилии на -о (Шевченко, Коваленко) типичны, но Кострубо стоит особняком: в ней нет типичного патронимического суффикса -енк- или -ук-. Это значит, что перед нами не «чей-то сын», а прямое прозвище, застывшее в форме именительного падежа.

Корень костр- почти наверняка связан со словом «костер» — в древнерусском «костра» означала не только огонь, но и «хворост», «сучья», «сорную траву». Вторая часть -убо — самый спорный элемент. Есть две версии, и первая правдоподобнее. Возможно, это искаженное «убить» или «убо» (церковнославянское «же, ведь»), но в живой речи такое сочетание маловероятно. Куда логичнее видеть здесь усеченную форму от «кострубатый» — диалектного слова, означавшего «лохматый, косматый, взъерошенный» (ср. «коструба» — неряха, растрепа). В украинских говорах «коструб» — это и «ворс», и «ершистый человек», а «кострубатий» — шершавый, негладкий. Тогда фамилия описывает внешность или характер предка: неопрятного, с торчащими волосами, или, в переносном смысле, неуживчивого, «колючего» человека.

Регионально фамилия встречается в основном на западе Украины — в Тернопольской, Львовской, Ивано-Франковской областях, а также в приграничных районах Польши (исторические Галичина и Волынь). В России она единична, что подтверждает её узколокальный характер. В дореволюционных метрических книгах Кострубо писали и через -а (Коструба), и через -о, что указывает на колебания в передаче украинского произношения русскими писарями.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Коструб, Кострубский, Кострубец — показывает, что все они образованы от одного прозвищного гнезда, но с разными суффиксами. Кострубо — самая архаичная форма, без дополнительных формантов, что говорит о древности прозвища. Носитель такой фамилии мог быть крестьянином или ремесленником, но сословной привязки нет: прозвища по внешности давали всем, независимо от статуса.