Фамилия Пепоев — редкая и морфологически прозрачная, но её смысл ускользает при поверхностном взгляде. Образована она по стандартной русской патронимической модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основам на мягкий согласный или -й. В данном случае основа — Пепой. Значит, предка могли звать Пепой — либо личным именем, либо, что вероятнее, прозвищем.

Сразу напрашивается связь с глаголом «петь» или существительным «певун», «певец». Однако форма «Пепой» необычна: в русских говорах и в старых документах встречаются прозвища Пеун, Певун, Певень, но Пепой — вариант более редкий. Он мог возникнуть как результат диалектного произношения: в некоторых северных и сибирских говорах слово «певец» или «петь» могло звучать с «е» под ударением и последующим переходом в «пой» — отсюда и Пепой. Человек с таким прозвищем, скорее всего, был певчим, скоморохом или просто любителем петь.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с тюркскими языками. В осетинском, например, есть слово «пæпой» — обозначение какого-то звукоподражательного действия или даже детского прозвища. Однако фамилия Пепоев нехарактерна для Кавказа, её носители встречаются в основном в центральной России и Поволжье. Поэтому версия с прозвищем от «петь» остаётся основной.

Социальный статус первых носителей определить трудно, но суффикс -ев указывает на то, что фамилия сложилась в среде крестьян или посадских людей не позднее XVII–XVIII веков. Дворянские фамилии на -ов/-ев обычно имели более книжные или топонимические основы. Пепоев — фамилия простонародная, возникшая из живого прозвища.

В написании стоит обратить внимание на ударение: оно падает на второй слог — ПепОев. Форма с ударением на первый слог (Пепо́ев) встречается, но ошибочна, так как суффикс -ев в таких фамилиях обычно безударный, а корень под ударением.