Фамилия Мамерзаева звучит необычно для русского уха, и это первый и главный ключ к её происхождению. Скорее всего, перед нами не исконно русская, а русифицированная фамилия, пришедшая с Кавказа. Суффикс «-ев» указывает на то, что её «обрусели» — добавили стандартное русское окончание, чтобы вписать в паспортную систему Российской империи или СССР. Без этого суффикса основа выглядит как Мамерзай.

Основа фамилии — мусульманское, скорее всего, тюркское или кавказское (чеченское, ингушское, дагестанское) составное имя. Легко разбивается на две части: «Мамер» и «зай». Первая часть, «Мамер», — это адаптированная форма имени Мухаммед (Магомед), очень популярного в исламском мире. Вторая часть, «зай», в тюркских и кавказских языках часто означает «победитель» или «воин» (ср. с турецким «гази»). Таким образом, Мамерзай можно перевести как «Магомед-победитель» или «воин Магомеда». Это типичная модель образования сложных имен, где к имени пророка добавляется характеристика.

В русском языке фамилия закрепилась в женской форме — Мамерзаева. Мужской вариант, соответственно, Мамерзаев. Географически она почти наверняка родом из Чечни, Ингушетии или Дагестана, где такие составные имена с корнем «зай» встречаются часто. Предок носителя фамилии, вероятно, был человеком, которого в глаза или за глаза называли «Мамерзай» — либо в честь деда, носившего это имя, либо как прозвище, подчеркивающее силу или религиозность.

В отличие от многих русских фамилий, образованных от профессий или внешности, Мамерзаева — это чистая патронимика, но не от отца, а от имени-характеристики. Фамилия не имеет никакого отношения к маме или заводу, как может показаться на первый взгляд. Это яркий пример того, как многонациональная Россия переплавила в единую форму разные языковые традиции.