Фамилия Синебратова — женская форма фамилии Синебратов, а та образована от прозвища или мирского имени Синебрат. Слово «синебрат» в старину могло означать человека с очень смуглой, «синеватой» кожей, либо того, кто носил одежду синего цвета, либо, что менее вероятно, монаха (по синему подряснику). Но в русских говорах встречалось и другое значение: «синебратом» называли человека, который «синеет от холода» или, иронично, пьяницу с посиневшим носом.

Модель образования типична для русских фамилий: основа (прозвище Синебрат) плюс суффикс принадлежности -ов. Окончание -а указывает на женский род. Фамилия недворянская, скорее всего, крестьянская или мещанская: прозвища с цветовым оттенком давали по внешнему признаку, без сословной привязки.

Географически фамилия редкая, встречается в основном в центральных и северных областях России. В словарях Б. Унбегауна и В. Никонова подобные прозвища упоминаются в контексте цветообозначений: «синий» в прозвищах часто указывал на смуглость или на синюшность кожи от болезни или работы (например, у красильщиков).

Вторая, менее правдоподобная версия — происхождение от имени Синебрат как охранительного имени: в древности родители могли назвать ребёнка Синебратом, чтобы злые духи думали, что он «синий» (неживой, больной) и не трогали его. Но для фамилии это скорее экзотическое объяснение, чем основное.

Таким образом, предки носителей фамилии Синебратова получили прозвище по яркой внешней примете — цвету кожи или одежды, и эта примета закрепилась за родом. Фамилия не имеет отношения ни к братству, ни к синеве неба — корень лежит в бытовом, зримом наблюдении.