Фамилия Самострол — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. В ней нет ни одного из продуктивных суффиксов, образующих русские фамилии (-ов, -ин, -ский), что сразу указывает на её нерусское или искусственное происхождение. Скорее всего, это украинская или польская фамилия, где окончание -ол встречается чаще, чем в великорусских говорах.

Основа фамилии — «самострол» — звучит как сложное слово, образованное от «сам» и глагола «стролить» или «строить». Однако в русском языке такого слова нет. Вероятнее всего, мы имеем дело с украинским диалектным «самостріл» — так в некоторых областях называли самострел, то есть арбалет или ружьё, которое стреляет само по себе, без взведения. Человек, получивший такое прозвище, мог быть метким стрелком, охотником или мастером по изготовлению оружия. Переход «самостріл» в «Самострол» мог произойти из-за особенностей местного произношения или при записи фамилии писарями.

Стоит рассмотреть и менее очевидную версию. Слово «строл» могло быть искажением от «строл» (нем. «Strolch» — бродяга, плут). В таком случае Самострол — «сам себе бродяга», то есть вольный, ни от кого не зависящий человек. Эта версия слабее, так как требует заимствования из немецкого, что маловероятно для фамилии, бытующей в славянской среде.

Географически фамилия Самострол встречается в основном в западных регионах Украины и в Польше. Это подтверждает версию об украинском корне: «самостріл» — слово, хорошо знакомое в диалектах Подолья, Волыни и Галичины. Носители этой фамилии, скорее всего, были выходцами из казацкой или крестьянской среды, где меткая стрельба и владение оружием ценились высоко.

В написании фамилии возможны варианты: Самострол, Самострул, Самостріль. В русском языке закрепилась форма без мягкого знака, что характерно при адаптации украинских фамилий. Двойное «о» в корне — результат редукции гласных в безударном положении.