Фамилия Мучеряева — женская форма мужской фамилии Мучеряев. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Мучеряй. Слово это тёмное, и его происхождение — главная загадка фамилии, вокруг которой строится весь разбор.

Скорее всего, корень «мучер-» связан с диалектным глаголом «мучерить» — пачкать, марать, делать неаккуратно. В говорах встречается и слово «мучеря» — неряха, грязнуля, человек, который всё делает кое-как. Прозвище Мучеряй могли дать неопрятному или нерадивому человеку. Модель образования простая: основа «Мучеряй» плюс типичный русский суффикс принадлежности -ев, указывающий на «сына Мучеряя» или «человека из рода Мучеряя». Суффикс -ев, а не -ов, объясняется тем, что основа оканчивается на мягкий согласный или йот.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с тюркскими языками. В некоторых тюркских наречиях есть корень «муч» со значением «горе», «беда» или «печаль». Тогда Мучеряй могло быть охранительным именем, данным, чтобы отвести несчастья. Однако это лишь гипотеза: фамилия не имеет характерных тюркских суффиксов, а её ареал (если судить по географии носителей) тяготеет к центральным и южным областям России, где преобладают славянские модели словообразования. Поэтому версия с диалектным русским «мучерить» кажется более правдоподобной.

В написании фамилии обращает на себя внимание буква «е» после «р»: Мучеряев, а не Мучеряйев. Это результат упрощения: в основе было «Мучеряй», но при добавлении суффикса -ев сочетание «яйе» стянулось в «яе». Такое стяжение — норма для русских фамилий от основ на -ай, -яй (сравните: Лентяй → Лентяев, Глухай → Глухаев).

Сословной принадлежности предков Мучеряевых по фамилии не определить: прозвище Мучеряй могло закрепиться и за крестьянином, и за посадским человеком. Фамилия нередкая, но и не массовая — встречается в разных регионах, без явной привязки к одному уезду или волости.