Фамилия Мурзае образована от тюркского слова «мурза» (иногда «мырза» или «мирза»). В тюркской иерархии мурза — это князь, знатный человек, буквально «сын эмира» (от «мир» — эмир, «за» — потомок). В русских землях это слово закрепилось как прозвище для выходцев из татарской или башкирской знати, а также для людей, перенявших восточные манеры или внешность. Суффикс -ев указывает на принадлежность: Мурзае — буквально «чей-то?» — «сын или потомок Мурзы».

В отличие от фамилий на -ов, которые чаще встречаются у великорусского населения, фамилии на -ев нередко возникали у народов Поволжья и Приуралья, где тюркские корни смешивались с русской патронимической моделью. Поэтому основная зона бытования фамилии Мурзае — Татарстан, Башкортостан, Оренбургская и Челябинская области. Встречается она и у чувашей, марийцев, где слово «мурза» вошло в местные говоры как обозначение зажиточного или служилого человека.

Есть и другая версия происхождения, менее распространённая: от арабского имени Мурза (в значении «любимый», «желанный»). Но в русской ономастике эта гипотеза уступает первой, так как фамилия чётко вписывается в модель образования от прозвища по социальному статусу, а не от личного имени. В документах XVI–XVII веков «мурзами» называли служилых татар, которые после присоединения Казанского ханства переходили на русскую службу и получали поместья. Потомки таких мурз и закрепили за собой фамилию Мурзае.

С точки зрения словообразования фамилия проста: корень мурз- + суффикс -а (в основе) + фамильный суффикс -ев. Ударение в фамилии обычно падает на второй слог: Мурза́е. Встречается также вариант Мурзаев — с более привычным для русского уха окончанием, но форма Мурзае сохраняет архаичный, диалектный оттенок, характерный для юго-восточных регионов.