Фамилия Выровая — редкий пример, когда женская форма закрепилась в качестве основной родовой. В русской традиции фамилии на -ая обычно принадлежали дворянству или духовенству (как Долгорукая, Троицкая), но у Выровой происхождение иное, прозаическое. Скорее всего, перед нами не «княжеская» фамилия, а прозвищная, перешедшая в разряд прилагательных через суффикс -ов-/-ев-: основа Выр + суффикс -ов, а окончание -ая указывает на принадлежность женщине. В современном виде фамилия застыла в форме женского рода, что бывает, когда родоначальницей считали вдову или когда фамилию записывали со слов матери.

Корень «выр» в русских говорах многозначен. Самое вероятное объяснение — от слова «вырь» (или «выр»), которое в диалектах означает омут, водоворот, глубокое место в реке. Человек мог получить прозвище Выр за неспокойный нрав, за привычку «затягивать» в дела, либо жил у опасного омута. В словаре Владимира Даля «вырь» — это ещё и «пучина», «бездна». Менее распространённая версия — от глагола «вырять» (нырять, выныривать), то есть Вырой могли назвать водолаза или рыбака, промышлявшего нырянием.

Суффикс -ов- указывает на патронимический тип: Выровая — буквально «дочь или вдова Выра». Первоначально было прозвище Выр, от него образовалась фамилия Выров, а женская форма Выровая могла закрепиться в документах, если мужчина погиб или ушёл на войну, а семья осталась известна по матери. В некоторых регионах (особенно на юге России и в Сибири) фамилии на -ая фиксировались и у крестьян, если их записывали как «такая-то» или «из такого-то села».

Фамилия географически редкая. Встречается в основном на Кубани и в Ставрополье, что косвенно подтверждает связь с говором южнорусских областей, где слово «вырь» было в ходу. Однокоренные фамилии — Выров, Вырышев, Выркин — тоже редки и говорят о том же корне, а не о тюркских или финно-угорских заимствованиях.

Сословного барьера у Выровой нет: носителями могли быть и крестьяне, и казаки. В казачьей среде прозвища по природным объектам (Омутов, Береговой, Выровой) были обычны. Таким образом, предки современных Выровых — скорее всего, люди, жившие у речного омута или отличавшиеся крутым, «глубоким» характером.