Фамилия Мамои — редкий случай, когда географический разброс подсказывает происхождение лучше, чем морфология. Она встречается в основном на западе Украины и в Беларуси, а единичные носители — в России и Польше. Такая локализация сразу отсекает версию о тюркском или кавказском корне: скорее всего, перед нами западнославянская или балтская модель.

Суффикс -ой в русских фамилиях почти не встречается (разве что в украинских прозвищах вроде Хромой, Косой), но в белорусской и украинской традиции он мог закрепиться как усечённая форма от прозвища. Основа «Мам» — это либо сокращение от имени Мамонт (народная форма канонического Мамант, что в переводе с греческого — «сосущий грудь»), либо от диалектного слова «мамо» — так в некоторых говорах называли мать или кормилицу. Второй вариант правдоподобнее, если фамилия возникла как прозвище излишне привязанного к матери человека или, наоборот, того, кто заменил детям мать (вдова, нянька).

Есть и более прозаичная гипотеза: в польских и белорусских говорах «мамой» могли иронично называть мужчину, который вёл хозяйство по-женски — стирал, готовил, нянчил детей. В крестьянской среде такое прозвище могло закрепиться за вдовцом или за младшим сыном, оставшимся в доме матери. Фамилия Мамои, таким образом, не указывает на род занятий или сословие, а скорее рисует бытовой портрет предка — человека с необычной для патриархального уклада ролью.

Сравнение с однокоренными фамилиями подтверждает эту версию. Мамонтов, Мамошин, Мамочкин — все они образованы от тех же корней, но с разными суффиксами. Мамои стоит особняком: окончание -ой здесь не падежное, а словообразовательное, что роднит её с украинскими фамилиями типа Гулой, Босой. Если бы фамилия была русской, она звучала бы как Мамов или Мамоин. Значит, её носители — потомки выходцев из западнорусских земель, где прозвища чаще переходили в фамилии без дополнительных суффиксов.