Фамилия Малайрэу звучит для русского уха необычно, но её происхождение укладывается в несколько чётких версий, и все они ведут на запад или юг Европы. В русском языке эта фамилия — явный пришелец, и её носители, скорее всего, имеют румынские, молдавские или, реже, украинские корни.

Самый вероятный путь — румынский или молдавский. В румынском суффикс «-эу» (от латинского -eus) образует фамилии от имён или прозвищ, часто указывая на принадлежность к роду: «сын такого-то». Основа «Малай» здесь — не географическое название Малайзии, а либо уменьшительная форма имени (например, от Малахия или Малай), либо прозвище. В румынском языке слово «малай» означает «кукурузная мука» или «мамалыга». Прозвище Малай могли дать человеку, который торговал мукой, выращивал кукурузу или просто любил мамалыгу. В Молдове и Румынии фамилии с таким корнем и окончанием — обычное дело.

Вторая версия — украинская. В украинском языке существует фамилия Малай, образованная от прилагательного «малий» (маленький) или от личного имени Малай (производное от Малахия). Окончание «-рэу» в украинском контексте — редкость, но оно могло возникнуть как румынизированная форма на территории Бессарабии или Буковины, где столетиями жили рядом украинцы и румыны. Переселенцы из этих регионов, попав в Россию, могли сохранить написание, нехарактерное для исконно русских фамилий.

Менее вероятно, что фамилия имеет греческие корни (от имени Малайос) или является искажением фамилии Маларь (от слова «маляр»), но в таком случае окончание «-рэу» было бы искусственным. Наиболее правдоподобно — румынская или молдавская модель, где «Малай» — прозвище по роду занятий или внешности, а «-рэу» — патронимический суффикс. В любом случае, фамилия редкая: в современных российских базах данных она почти не встречается, что подтверждает её локальное, «семейное» происхождение, скорее всего, из исторических областей Молдавии, Бессарабии или Западной Украины.