Фамилия Зоморева — женская форма фамилии Зоморев. Её основа — прозвище Зомор, которое, скорее всего, имеет тюркское происхождение. В тюркских языках «зомор» или «зомур» могло означать «упрямый», «настойчивый» или «суровый». В русских говорах такое слово не зафиксировано, что указывает на его заимствованный характер. Вероятно, прозвище дали человеку с тяжёлым или несговорчивым нравом.

Модель образования типична для русских фамилий: к основе на твёрдый согласный добавляется суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Зоморов). Женская форма Зоморева возникла естественным путём при смене окончания. Фамилия редкая, её ареал может быть связан с регионами, где исторически были сильны тюркские влияния: Поволжье, Приуралье или южные степи.

Встречается вариант написания с буквой «а» в конце — Зоморева, что соответствует нормам русского правописания для женских фамилий на -ов. Если бы основа заканчивалась на мягкий согласный, форма была бы Зоморев, но в данном случае корень твёрдый.

Социальный состав носителей фамилии восстановить трудно из-за её малочисленности. Скорее всего, предки были крестьянами или посадскими людьми, получившими прозвище в быту. Дворянских родов с такой фамилией в исторических источниках не обнаружено.