Фамилия Метересова — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Её основа, «метерес», не встречается в современных словарях русского языка, и это заставляет искать корни не в нарицательной лексике, а в прозвищах или искажённых заимствованиях.

Наиболее вероятная версия связывает фамилию с диалектным словом «метёрес» или «метерес». В некоторых южнорусских и украинских говорах так называли беспокойного, суетливого человека, непоседу, который «метётся» — мечется, суетится без толку. Глагол «метести» родственен «мести», «метаться», и прозвище Метерес мог получить тот, кто постоянно крутился, шумел, создавал суету. Суффикс -ов- в фамилии Метересова — стандартный русский патронимический (притяжательный) формант, указывающий на принадлежность потомку человека с таким прозвищем: «сын Метереса».

Менее правдоподобна, но возможна версия о связи с греческим словом «метеорос» (высокий, парящий в воздухе) — через церковные или купеческие контакты. Однако такое объяснение требует допущения о сильном фонетическом изменении (метеорос → метерес), что маловероятно для простонародной среды, где фамилия и возникла. Поэтому версия с русским диалектным глаголом остаётся основной.

Фамилия Метересова — женская форма, образованная по той же модели, что и мужская Метересов. Поскольку фамилия чрезвычайно редкая, её география прослеживается плохо, но единичные записи встречаются в областях бытования южных говоров — в Воронежской, Ростовской областях и на Кубани. Сословно носители, скорее всего, были крестьянами или мещанами, поскольку прозвищные фамилии на -ов редко встречались у дворянства.

Особенность фамилии — её «говорящий» характер: она прямо указывает на черту характера предка, не скрытую за абстрактным именем. В отличие от фамилий от крестильных имён (Иванов, Петров), Метересова несёт в себе бытовую оценку человека, что делает её редким примером «прозвищной» фамилии, сохранившейся в русском ономастиконе.