Фамилия Сарабьева — женская форма, а её основа, мужская фамилия Сарабьев, восходит к прозвищу или личному имени Сарабей. В русской ономастике это редкий случай: суффикс -ев присоединён к основе, оканчивающейся на -ей, что типично для фамилий, образованных от тюркских или арабских корней.

Самая вероятная версия связывает фамилию с тюркским словом «сарап» или «сараб» — «вино», «виноградное сусло». В диалектах Поволжья и Приуралья «сарабей» могло означать винодела, торговца вином или просто любителя выпить. Прозвище закреплялось за человеком, чья профессия или привычка была связана с этим напитком. В пользу этой версии говорит география фамилии: наибольшая концентрация Сарабьевых зафиксирована в Татарстане, Башкортостане и соседних областях — регионах, где веками жили татары и башкиры, а русские фамилии нередко впитывали местную лексику.

Менее распространённая гипотеза — происхождение от арабского имени Сарабий (от «сара» — «благородный»). Но для русского быта такое имя маловероятно: в крестьянской среде его бы переосмыслили, и фамилия всё равно получила бы бытовое, а не книжное значение.

Словообразовательная модель проста: основа Сарабей (прозвище) плюс типичный русский патронимический суффикс -ев, означающий «сын Сарабея». Окончание -а в женской форме — стандартный показатель принадлежности к роду. Интересно, что фамилия не получила суффикс -ин, хотя основа оканчивается на согласный: это лишний раз указывает на её неисконно русское происхождение, где «Сарабей» воспринималось как цельное, неделимое прозвище, а не как уменьшительное имя.

Сословно Сарабьевы, скорее всего, были государственными или экономическими крестьянами, реже — мещанами. В документах XIX века фамилия встречается в Казанской и Уфимской губерниях, что подтверждает её региональную привязку. Написание устойчивое, без вариантов вроде Сарабиев или Сорабьев — фамилия не пережила народной переделки, осталась близкой к исходному прозвищу.