Фамилия Маллерова — женская форма от Маллеров, и её разбор сразу выводит на неочевидный, но показательный след. В отличие от большинства русских фамилий на -ов, которые образованы от полных или уменьшительных имён, здесь основа — Маллер. Сама фамилия Маллер почти наверняка не славянского, а немецкого или еврейского происхождения. В немецком языке Maler — «художник, живописец». Фамилия Maler (Малер) широко распространена в Германии, Австрии и среди ашкеназских евреев, где она могла быть как профессиональным прозвищем, так и искусственно присвоенной «фамилией-ремеслом» в эпоху обязательной паспортизации в XVIII–XIX веках.

Русский суффикс -ов (в женском роде -ова) присоединили к этой основе, чтобы адаптировать иноязычную фамилию к славянской грамматике: так появился вариант Маллеров, а от него — Маллерова. Такое «обрусение» чужих фамилий характерно для регионов с активными контактами — например, для бывших немецких колоний в Поволжье, Причерноморья или для городов, где оседали иностранные мастера. Носитель фамилии Маллеров, скорее всего, происходил из семьи переселенцев-немцев или евреев, которые занимались живописью, малярным делом или художественными ремёслами. Встречается и более редкая версия: от польского małować (красить) — тогда это была бы восточноевропейская переделка того же ремесленного прозвища.

Ударение в фамилии Маллерова, как правило, падает на первый слог — Ма́ллерова, хотя в разговорной речи иногда смещается на второй. Фамилия редкая, в списках массовых русских фамилий не фигурирует, что указывает на её локальное бытование — возможно, в среде потомков немецких колонистов или в городах с заметным еврейским населением. Двойное «л» в корне — верный признак заимствования: исконно русские слова с таким удвоением встречаются редко (например, «аллея»), а в фамилиях оно почти всегда говорит об иностранном источнике.