Фамилия Петрокова принадлежит к числу так называемых «полуотчеств» — образований, которые застыли в форме родительного падежа. Если подавляющее большинство русских фамилий на -ов/-ев отвечают на вопрос «чей?» (чей сын? — Петров), то фамилия Петрокова построена иначе: она происходит от формы «Петрок» и буквально означает «(дочь) Петрока». Суффикс -ов- здесь не типичный притяжательный, а скорее оформительский, закрепившийся за основой. Это редкая модель, известная прежде всего в северорусских и сибирских говорах, где отчества и прозвища нередко застывали в косвенных падежах.

Основа фамилии — имя или прозвище Петрок. Это уменьшительно-ласкательная форма от канонического имени Пётр, образованная с помощью суффикса -ок, который в древнерусском языке придавал оттенок ласки или уменьшительности (ср. сынок, дружок). В народной среде такие формы были обычны: Петрок, Петруня, Петряй. Со временем Петрок могло стать самостоятельным прозвищем или даже неофициальным именем, особенно в тех регионах, где имя Пётр было распространено повсеместно — среди крестьян, ремесленников и казаков.

В ономастических трудах форма Петрокова фиксируется как женский вариант мужской фамилии Петроков, но в быту, разумеется, носительницами фамилии могли быть как женщины, так и мужчины — в документах XIX века мужчины с фамилией Петроков встречаются в переписях Вологодской и Архангельской губерний. Это косвенно подтверждает северное происхождение модели: именно в Поморье и на Русском Севере любили такие «застывшие» формы, как Петроков, Митюков, Васьков.

Интересно, что фамилия Петрокова не имеет отношения к польскому или украинскому Петрок (там это скорее вариант имени Пётр), а целиком русская, с характерным суффиксом -ов. Встречается она редко, что делает её ценной для генеалогического поиска: носители, скорее всего, происходят из одной локальной группы предков, живших в определённой волости или деревне. Если верить архивным данным, основная масса Петроковых и Петроковых в XIX веке сосредоточена в Вологодской губернии, в окрестностях Тотьмы и Великого Устюга.

Таким образом, фамилия Петрокова прямо указывает на предка по мужской линии — человека по имени или прозвищу Петрок. Это не «сын Петра», а «дочь (или потомок) Петрока» — тонкое, но важное различие, которое говорит о старом, архаичном способе образования фамилий, сохранившемся в глубинке.