Фамилия Купоросова образована от прозвища или нецерковного имени Купорос. В народной речи купоросом называли серную кислоту или медный купорос — едкое вещество, применявшееся в ремеслах и быту. Прозвище могли дать человеку с резким, «едким» характером, либо тому, кто работал с этими веществами: красильщику, кожевнику, мастеру по производству купороса. В словаре В. Даля зафиксировано и переносное значение: «ку́поросный» — бранчивый, сердитый, язвительный. Так что прозвище могло относиться и к сварливому человеку.

Модель образования типична для русских фамилий: основа Купорос + суффикс -ов- (притяжательный падеж: «чей?» — Купоросов) + окончание -а (женский род). По суффиксу фамилия относится к самой распространенной группе «патронимических» фамилий на -ов/-ев, которые составляют около 60% всех русских фамилий. Однако основа здесь не имя, а прозвище, что делает ее «прозвищной» фамилией, а не отчеством.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий на -ов, у Купоросовой нет очевидной географической привязки к какому-то одному региону. Она встречается рассеянно по разным областям, что говорит о том, что прозвище было не местным, а общеупотребительным. Зато есть «родственники» среди фамилий: Купоросов, Купоросный, Купоросовский — все от одного корня. Встречаются и варианты с ударением на первый слог (Ку́поросова) или на второй (Купо́росова), хотя в литературной норме предпочтительно ударение на первый слог, как и в исходном слове.

Редкость фамилии объясняется необычностью прозвища: не каждый согласился бы, чтобы его называли «кислотой». Вероятно, изначально прозвище давалось не самому человеку, а его отцу или деду, и в фамилию перешло уже как наследственное, утратив первоначальную оскорбительность. Сословных перегородок у фамилии не было: Купоросовы могли быть и крестьянами, и мещанами, и купцами — прозвище не привязывало к конкретному социальному слою.