Фамилия Малороссов — прямая отсылка к прозвищу Малоросс. В основе лежит устаревшее название украинцев, принятое в Российской империи. Слово «малоросс» (или «малороссиянин») обозначало жителя Малороссии — исторической области, охватывавшей центральные и восточные земли современной Украины. Соответственно, прозвище Малоросс указывало на происхождение человека: его давали выходцу из этих мест, переселившемуся в великорусские губернии.

В ономастике есть и другая трактовка — этнографическая. Некоторые исследователи связывают малороссов с потомками древних племён: полян, древлян, угличей или тиверцев. Но эта версия менее распространена: в бытовой среде XVIII–XIX веков прозвище Малоросс скорее фиксировало современную принадлежность, а не глубокое племенное прошлое.

Фамилия образована по стандартной патронимической модели: суффикс -ов присоединялся к прозвищу отца, отвечая на вопрос «чей?». Малороссов — буквально «сын Малоросса» или «потомок Малоросса». Такая модель типична для русских фамилий, сформировавшихся в среде крестьянства и мещанства в XVII–XIX веках.

Интересная деталь: фамилия Малороссов встречается в документах с устойчивым ударением на второй слог (Малоро́ссов), что отличает её от топонимической фамилии Малороссиев (с ударением на «и»). Это косвенно подтверждает, что в основе лежало именно прозвище, а не книжное название региона. Носители фамилии в основном фиксируются в центральных и южных губерниях России — там, куда переселялись украинцы в поисках земли или службы.