Фамилия Мармуто — редкая и нестандартная для русского слуха. Её главная загадка в том, что она не укладывается в привычные модели русских фамилий с суффиксами -ов, -ин или -ский. Окончание на -о, причём не под ударением, сразу наводит на мысль об украинском или южнорусском происхождении, где такие формы встречаются чаще (например, Довженко, Нестеренко). Но и там типичный суффикс — -енко, -ко, а не просто -о. Мармуто выглядит как застывшее прозвище или имя в именительном падеже.

Скорее всего, основа — «мармут». В южных говорах (украинских, белорусских, польских) «мармут» или «мармот» — это сурок, степной грызун (от латинского Marmota через немецкое Murmeltier). Прозвище Мармут могли дать человеку за внешнее сходство — коренастому, медлительному, любящему поспать, или за то, что он охотился на сурков, промышлял их шкурками. В украинском языке слово «мармут» также могло означать неуклюжего, ворчливого человека. Фамилия Мармуто, таким образом, — это украинизированная форма прозвища Мармут, где конечное -о выполняет роль патронимического или фамильного окончания, характерного для некоторых регионов Украины (особенно западных) и Польши.

Другая, менее вероятная версия — связь с итальянским словом marmotto (то же — сурок). Фамилия могла попасть в Россию через греческих или итальянских переселенцев, например, в Крыму или на юге Украины, но для этого нет надёжных подтверждений. В любом случае, географически фамилия Мармуто тяготеет к юго-западу бывшей Российской империи: её носители чаще всего встречаются в Украине, Молдавии и прилегающих областях России.

Сословного барьера у фамилии нет: прозвища животных давали и крестьянам, и казакам, и мещанам. В документах XIX века Мармуто мог писаться с одной «т» или с «о» на конце, но написание устоялось именно в такой форме. Это типичный пример фамилии, где прозвище застыло без дополнительных суффиксов, а окончание указывает на диалектную среду, где её образовали.