Фамилия Тарамаев — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Если посмотреть на её форму, сразу бросается суффикс -ев, который в русских фамилиях обычно указывает на притяжательное значение: «чей?» — Тарамаев, то есть сын или потомок человека по прозвищу или имени Тарамай. Основа здесь — Тарамай, а не Тарама, потому что суффикс -ев присоединяется к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или й. Самая прямая версия — это тюркское происхождение. В тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) слово «тарама» или близкие формы означают «ветвь», «разветвление», «отросток». В переносном смысле так могли назвать человека, который занимался разветвлением чего-то — например, разводил скот, делил землю, или же просто был «отпрыском» большого рода. Прозвище Тарамай могло закрепиться за тем, кто жил у развилки реки или дороги.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с арабским именем Тарам, которое встречается у мусульманских народов. Тогда Тарамай — это русифицированная форма с добавлением тюркского аффикса -ай, который часто придаёт именам ласкательный или уменьшительный оттенок. В таком случае фамилия Тарамаев означает «потомок Тарама».

Географически фамилия тяготеет к Поволжью и Приуралью, особенно к Татарстану, Башкортостану и Оренбургской области. Встречается она и среди русских, и среди татар, и среди башкир, что подтверждает её тюркский корень. В документах XIX века носители фамилии Тарамаев фиксировались в основном как государственные крестьяне или казаки — это указывает на непривилегированное сословие, но без узкой ремесленной специализации. Фамилия не попала в дворянские родословные книги, поэтому её история — это история крестьянского или казачьего рода, который сохранил своё прозвище в веках.