Фамилия Мажайские — классический пример того, как топоним превращается в родовое имя. Её основа — название города или местности, а суффикс -ск- указывает на происхождение «с этой земли». Такая модель была распространена в среде польской и западнорусской шляхты, а затем и у духовенства: «князь Мажайский» или «поп Мажайский» означало «выходец из Мажая». Сам топоним Мажай (или Можай) — это, скорее всего, Можайск. В древнерусских говорах форма «Мажай» встречалась как вариант названия подмосковного города, известного с XIII века. Но не стоит торопиться с единственным выводом: на карте Беларуси и Польши есть несколько мелких поселений с корнем «маж-», например деревня Мажи (Maże) в Подляском воеводстве.

Словообразовательная модель здесь прозрачная: основа «Мажай» плюс типичный для знатных фамилий суффикс -ск(ий). По-польски фамилия звучала бы как Mażajski, что указывает на возможное шляхетское происхождение. В русской традиции окончание -ские закрепилось за дворянскими и семинарскими фамилиями, но в случае с Мажайскими речь идёт не о титуле, а о географической привязке. Если бы предок был крестьянином, ему дали бы фамилию Мажай или Мажайкин, а не «по-княжески» Мажайский.

Спорный момент — этимология самого корня. Самая правдоподобная версия связывает «Мажай» с балтийским словом mazas — «маленький» (сравните с литовским mažas). Тогда Мажай — это «малый городок» или «малая река». Вторая гипотеза, народная, возводит название к глаголу «мазать», якобы потому что местные жители мазали хаты глиной. Эта версия красивая, но лингвистически слабая: суффикс -ай в топонимах редко образуется от глагольных основ.

География фамилии сегодня — это в основном запад России и восток Беларуси. В дореволюционных метриках носители фамилии встречаются среди мещан и однодворцев, то есть потомков служилых людей, которые после расширения границ государства осели на южных рубежах. В отличие от фамилий вроде Можайских (с «о»), форма с «а» выдает более раннее или диалектное происхождение — возможно, из смоленских или полоцких земель, где аканье было нормой.