Фамилия Матофий — редкая, и её происхождение неочевидно. В отличие от большинства русских фамилий, она не оканчивается на -ов, -ин или -ский. Суффикс -ий указывает на притяжательное значение, характерное для украинских, белорусских и польских фамилий (сравните: Шевченко — Шевченков, но есть и формы на -ий). Основа «Матоф-» предположительно восходит к имени Матфей или Матвей, но в необычной, диалектной или иноязычной обработке. В славянских языках имя Матвей могло звучать как Матей, Матыс, а в некоторых говорах — как Матоха или Матофей. Фамилия Матофий могла возникнуть как форма отчества от прозвищной формы Матофей: «чей? — Матофиев», что со временем сократилось до Матофий.

Другая версия связывает фамилию с румынским или молдавским влиянием. В румынском языке имя Matei (Матвей) в родительном падеже звучит как «lui Matei», но в некоторых диалектах встречается форма «Matoi» (уменьшительное). Фамилии на -ий в Молдове и на западе Украины нередки. Если предки Матофиев жили в Бессарабии или Подолье, то фамилия могла закрепиться в документах XIX века при переходе от прозвища к официальной фамилии.

Третья, менее вероятная гипотеза — связь с греческим словом «матофия» (μᾰθοφυής) — «склонный к учению». Однако это искусственное построение: в русской ономастике нет примеров прямого заимствования таких книжных слов в качестве фамилий для крестьян или мещан.

Сословная принадлежность носителей фамилии Матофий не прослеживается по массовым данным — фамилия слишком редка. Можно предположить, что предки были выходцами из западнорусских земель, где фамилии на -ий фиксировались у духовенства, казаков или городских ремесленников. В любом случае, основа фамилии — личное имя Матвей, а её нестандартная форма говорит о том, что она сложилась в среде, где русский язык соседствовал с украинским или румынским.