Фамилия Патерова — женская форма мужской фамилии Патеров. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Патер, которое в русской традиции могло иметь несколько источников. Самый вероятный — греческое слово «патер» (πατήρ), то есть «отец». В церковной и монашеской среде так могли называть священника или духовного наставника, а в быту — просто уважаемого главу семейства. Менее распространённая версия связывает фамилию с диалектным глаголом «патерить» — в некоторых говорах это означало «громко кричать» или «браниться». Тогда Патером могли прозвать сварливого или шумного человека.

Фамилия образована по типичной модели с суффиксом -ов, указывающим на принадлежность: Патеров буквально значит «сын Патера». В русском языке фамилии на -ов (-ев) чаще всего встречаются в центральных и северных областях, а также на Урале, что позволяет предположить северное или среднерусское происхождение рода.

Интересно, что фамилия Патеров встречается редко и не имеет массовых однокоренных вариантов вроде Патерин или Патерский. Это говорит о том, что прозвище не было широко распространено, а закрепилось в одном-двух локальных родах. В дореволюционных источниках Патеровы могли быть крестьянами или мещанами, но точных данных о сословной принадлежности нет — фамилия слишком редка для статистических обобщений.

Если отталкиваться от греческого корня, то фамилия несёт оттенок уважительного прозвища: предок носителя был либо духовным лицом, либо человеком, которого в общине почитали как отца. В любом случае, Патерова — одна из тех фамилий, где за простой формой скрывается неочевидная этимология, а не простое патронимическое имя.