Фамилия Сераджева — женская форма от Сераджев, а та, в свою очередь, образована от мужского личного имени Серадж. Это имя восходит к арабскому «сирадж» — «светильник», «лампа», «светоч». В исламской культуре слово «сирадж» нередко используется как эпитет пророка Мухаммеда («сирадж мунир» — «сияющий светильник»), поэтому имя Серадж давали с пожеланием, чтобы человек нёс свет и истину. Фамилия распространена среди народов, традиционно исповедующих ислам: азербайджанцев, талышей, татов, реже — у народов Дагестана.

Суффикс -ев указывает на русскую модель оформления фамилий, заимствованную в XIX — начале XX века при документальной записи. В оригинале, без русификации, фамилия могла бы звучать как Сераджли или Сераджзаде, но при попадании в российскую административную систему к основе добавили типичный русский патронимический суффикс. Таким образом, Сераджев буквально означает «сын Сераджа», а Сераджева — «дочь (или жена) Сераджа».

Встречаются варианты написания с двумя «дж» — Сераджжева, но это скорее ошибка транслитерации, так как в арабской графике «дж» передаёт один звук. Корень «сирадж» входит и в другие фамилии той же группы: Сиражев, Серажутдинов (с добавлением «уд-дин» — «свет веры»).

Социальный состав носителей фамилии был пёстрым: от ремесленников и торговцев в бакинских и дербентских кварталах до деревенских мулл, так как имя Серадж давали и людям духовного звания. В современной России фамилия редкая, чаще всего встречается в Дагестане, Астраханской области и в среде азербайджанской диаспоры.