Фамилия Суховоя — редкий пример русской фамилии, в которой основа и окончание слились в необычную конструкцию. На слух она воспринимается как прилагательное женского рода, но на деле это классическая патронимическая фамилия на -ов, где конечный согласный основы перешёл в -ой под влиянием аканья и особенностей народного произношения. То есть перед нами не «Суховоя» в именительном падеже, а форма, соответствующая родительному падежу: Сухового.

В основе лежит прозвище Сухой. В русских говорах так называли человека худощавого, сухопарого, либо скупого и неэмоционального — «сухого» в общении. Суффикс -ов- указывает на принадлежность: Суховоя — это сокращение от «Сухового сына» или «из семьи Суховых». Со временем окончание -ого в живой речи редуцировалось до -оя, что и закрепилось в написании. Аналогичный путь прошли фамилии Толстого — Толстоя, Глубокого — Глубокоя, но они встречаются ещё реже.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и украинским регионам, где аканье и замена -ого на -оя наиболее характерны. Встречается на Дону, в бывших казачьих областях, а также на Слобожанщине. В дореволюционных метрических книгах можно найти записи «Суховой» — это та же фамилия, записанная по церковнославянской норме, а «Суховоя» — её народный, бытовой вариант.

Если отталкиваться от прозвища, то предки носителя фамилии могли быть людьми невысокого роста и худощавого телосложения, либо, что реже, — мастерами, работавшими с сухим материалом (например, бондарями или плотниками, сушившими древесину). Но основная версия всё же антропологическая: прозвище давали по внешности или характеру, а не по ремеслу.

Среди однокоренных фамилий — Сухов, Суханов, Сухоруков, Сухоребрик. Суховоя стоит особняком из-за своей флексии: она не склоняется по падежам как типичные русские фамилии, а остаётся неизменной, что иногда вводит в заблуждение при заполнении документов. На самом деле это просто старый родительный падеж, который застыл в форме имени собственного.