Фамилия Остратова — женская форма, а её мужской вариант — Остратов. Она относится к распространённому типу русских фамилий, образованных с помощью патронимического суффикса -ов. Основа здесь — прозвище или нецерковное имя Острат, которое, в свою очередь, восходит к прилагательному «острый».

В древнерусском языке слово «острый» имело широкий спектр значений. Помимо прямого смысла (режущий, колющий), оно означало «бойкий», «проворный», «проницательный», «смелый» или даже «дерзкий на язык». Соответственно, Остратом могли прозвать человека с живым умом, остроумного, либо того, кто славился резкостью суждений. В некоторых говорах «острый» могло относиться и к внешности — например, к человеку с худощавым, заострённым лицом.

Интересно, что фамилия Остратов встречается реже, чем её однокоренные аналоги (Остров, Остриков, Остряков). Это может указывать на более узкое географическое бытование. Скорее всего, она сформировалась в северных или центральных регионах России, где прозвищные фамилии на -ов были особенно распространены среди крестьян и посадских людей. В писцовых книгах XVI–XVII веков можно найти упоминания людей с прозвищем Острая Сабля или Острая Голова, но форма «Острат» как личное имя — явление редкое, что делает фамилию нешаблонной.

В отличие от фамилий на -ский, которые часто указывали на дворянское происхождение или владение землёй, Остратовы — это, скорее всего, потомки вольных крестьян или ремесленников. Прозвище давалось по личному качеству, а не по роду занятий, поэтому точное ремесло предка установить невозможно. Единственное, что можно сказать наверняка: носитель фамилии Остратова — потомок человека, которого окружающие выделяли за остроту ума или характера.