Фамилия Мулажанова — редкий случай, когда происхождение почти наверняка указывает на конкретную этническую и религиозную среду, а не на случайное прозвище. В основе лежит мужское имя Мулажан. Это составное имя, типичное для тюркских и мусульманских народов (татары, башкиры, казахи, узбеки). Первая часть, «мула», восходит к арабскому «мауля» (господин, владыка, также — учёный-богослов, мулла). Вторая часть, «жан», в переводе с персидского и тюркского означает «душа», «жизнь», «дорогой». В составе имени «жан» выполняет роль ласкательного или усилительного компонента, выражая ценность и близость. Таким образом, имя Мулажан можно истолковать как «дорогой, как мулла» или «господин души».

Фамилия образована по русской модели с патронимическим суффиксом -ов. Прибавление суффикса -а к основе даёт форму Мулажанов, а женский вариант — Мулажанова. Это говорит о том, что предки носителя фамилии жили в зоне активного русско-тюркского культурного взаимодействия, скорее всего, в Поволжье, на Урале или в Западной Сибири, где татары и башкиры массово получали фамилии на -ов/-ев в XVIII–XIX веках. Фактически фамилия означает «потомок Мулажана».

В отличие от многих русских фамилий, которые могли возникнуть от мирских имён или прозвищ, Мулажанова почти не оставляет пространства для альтернативных версий. Гипотеза о связи со словом «мулла» в значении «грамотный, начитанный человек» возможна, но менее вероятна: прозвище Мулла само по себе встречается, но форма Мулажан указывает именно на составное имя, а не на прозвище с добавочным компонентом. Стоит отметить редкость суффиксальной модели: имя на -жан в русском оформлении даёт фамилию, которая звучит непривычно для славянского уха, но абсолютно органична для тюркской ономастики. Сравните с фамилиями Абдулжанов, Исмагилжанов — все они построены по одному принципу.

Поскольку имя Мулажан не было широко распространено, фамилия остаётся малочисленной. Её носители — это, скорее всего, потомки людей, чьи предки в конце XIX — начале XX века вели оседлый образ жизни в деревнях с татарским или смешанным населением. Сословная принадлежность могла быть разной: от государственных крестьян до мелких торговцев, но почти наверняка не дворянство, так как фамилии такого типа обычно не проникали в высшие сословия Российской империи.