ДОМОЙ – это наречие, образованное от существительного ДОМ. Естественно, это однокоренные слова.
Кстати, окончаний наречия не имеют, так что всё слово – основа, а в основе ДОМ- – корень, а -ОЙ – суффикс. При склонении слова ДОМ ни в одной форме его нет окончания -ОЙ (дом, дома, дому, дом, домом, о доме; дома, домов, домам, дома, домами, о домах).
.