Фамилия Жарматаев — один из образцов древних восточных фамилий, уходящих корнями в XV–XVII века, ко временам Золотой Орды, печенегов или половцев. В основе фамилии лежит прозвище Жарматай, а точное происхождение этого прозвища до сих пор вызывает споры у ономастов.

Самая убедительная версия связывает прозвище с географическим названием. В Казахстане протекает река Жарма, на которой стоит одноимённый посёлок городского типа. Топоним Жарма переводится с казахского как «река с глубоким руслом». Аффикс -тай в тюркских языках имеет уменьшительно-ласкательное значение. Следовательно, Жарматаем могли называть уроженца берегов этой реки или человека, долго там жившего. Такая модель образования прозвищ по месту жительства — одна из самых распространённых в тюркской среде.

Есть и вторая гипотеза, менее географическая и более бытовая. Она разбирает прозвище как сложное: первая часть восходит к киргизскому слову «жарма» — «ненасытный», а вторая — всё тот же ласкательный аффикс -тай. В таком варианте Жарматай — это шутливо-ласковое прозвище любителя плотно поесть. Версия правдоподобна, но уступает первой по частоте встречаемости подобных моделей: тюркские фамилии от гидронимов встречаются гораздо чаще, чем от прозвищ, связанных с едой.

Исторический контекст тоже важен. Проникновение тюркских основ в русские фамилии объясняется тем, что многие дворянские роды в России имели нерусское, в том числе ордынское, происхождение. Однако фамилия Жарматаев не обязательно говорит о высоком сословии предков: прозвище могло закрепиться и за простым переселенцем из казахских степей, перешедшим на русскую службу или осевшим в русских землях.

Фамилия образована по стандартной русской модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или -й. Таким образом, Жарматаевы — это буквально «люди Жарматая», потомки того самого человека с прозвищем по реке или аппетиту.