Фамилия Петерхоф — редкий для России случай прямой топонимической фамилии, образованной от названия места, а не от имени или прозвища. В отличие от подавляющего большинства русских фамилий на -ов, -ин или -ский, Петерхоф не имеет суффикса принадлежности и застыла в форме немецкого географического названия. Основа — Peter (Пётр) и Hof (двор, усадьба, хозяйство), что в сумме означает «Петров двор». Самый известный носитель этого топонима — Петергоф, дворцово-парковый ансамбль под Санкт-Петербургом, основанный Петром I.

Носители фамилии Петерхоф — почти наверняка потомки немцев, приглашённых в Россию в XVIII–XIX веках. Фамилия могла закрепиться за теми, кто жил или работал в Петергофе (например, служащие дворцового ведомства, садовники, мастера фонтанов), либо за выходцами из любого другого места с названием Петерхоф — такие хутора и мызы встречались в Прибалтике и в немецких колониях Поволжья. Второй вариант: фамилию мог получить переселенец, прибывший из немецкого Петерсхофа (Petershof) — распространённого названия деревень в Пруссии и Баварии.

Словообразовательная модель здесь нетипична для русского языка: фамилия не склоняется по падежам как существительное мужского рода (Петерхоф, Петерхофу, о Петерхофе), что сразу выдает её иноязычное происхождение. В дореволюционных документах встречаются варианты написания — Петергоф, Петерсгоф, Петерсхоф, — но единая форма Петерхоф закрепилась, вероятно, под влиянием немецкого произношения (без озвончения «с» перед «х»).

Сословно носители фамилии относились к мещанству или крестьянству, реже — к купечеству, но почти всегда к немецкому лютеранскому населению Российской империи. После 1917 года многие эмигрировали в Германию или были депортированы в 1941 году, поэтому сегодня Петерхоф встречается в России редко, чаще — в Германии и странах Северной Европы. Если вы носите эту фамилию в России, скорее всего, ваши предки сумели остаться в стране после депортаций или вернуться из мест спецпоселения.