Фамилия Сеняев не самая распространённая, но её происхождение прослеживается достаточно чётко. В основе лежит имя или прозвище Сеняй, которое, в свою очередь, является производной формой от крестильного имени Семён. В русской народной традиции имя Семён (древнееврейское Шимон — «услышанный Богом») давало множество уменьшительных вариантов: Сеня, Сенюха, Сеняша и, что интересно, Сеняй. Форма с суффиксом -яй характерна для северных и владимирских говоров, где так образовывали обиходные имена (сравните: Михай, Петряй, Иваняй). Таким образом, Сеняй — это «домашнее» имя, а Сеняев, соответственно, «сын Сеняя» или «из семьи Сеняя».

Фамилия образована по стандартной патронимической модели с суффиксом -ев, который присоединялся к основам на мягкий согласный или -й. Морфологически всё прозрачно: Сеняй → Сеняев. Важно не путать её с фамилией Сенявин, которая происходит от другой формы того же имени — Сенява, и имеет иной суффикс (-ин). Встречается Сеняев преимущественно в центральной России и Поволжье, что подтверждает её связь с народными говорами этих регионов.

Есть и альтернативная, менее вероятная версия. В некоторых диалектах слово «сеняй» могло быть прозвищем, данным человеку по какой-то внешней или поведенческой черте. Например, в архангельских говорах «сеня» означало «соня», «рохля». Однако эта гипотеза слабее: прозвищной суффикс -яй в русском языке редок, тогда как для уменьшительных форм от крестильных имён он типичен. Поэтому версия с происхождением от имени Семён через форму Сеняй — основная и надёжная.

Сословная принадлежность у Сеняевых была разной. Поскольку фамилия образована от полного прозвища, а не от церковного имени, её могли получить и крестьяне, и мещане, и духовенство. В метрических книгах XIX века Сеняевы встречаются как среди государственных крестьян (например, во Владимирской губернии), так и среди купцов и священников. Каких-то общеизвестных исторических деятелей с этой фамилией нет, что делает её типичным примером русской фамилии, возникшей в народной среде и сохранившейся до наших дней.