Фамилия Сербулова — женская форма от Сербулов, и её разумнее всего разбирать через мужской вариант. В основе лежит прозвище или неканоническое имя Сербул. Это сложное слово, и здесь есть над чем подумать.

Первая часть, «сер-», скорее всего, восходит к тюркскому «сер» — «жёлтый» или, в переносном смысле, «светлый», «белокурый». Вторая часть, «-бул», может быть связана с тюркским же глаголом «бул» — «будь», «стань». В таком случае Сербул — это пожелательное имя вроде «будь светлым», «будь счастливым». Подобные составные имена с глагольной частью характерны для тюркской ономастики, особенно у татар, башкир и народов Поволжья.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с болгарским корнем «серб» (сербский народ) и окончанием «-ул» как уменьшительным суффиксом. Тогда Сербул могло означать «маленький серб» или «сербёнок». Однако для русских фамилий тюркская основа встречается гораздо чаще, чем прямое указание на этничность, особенно в фамилиях на -ов, которые массово оформлялись в XVI–XVII веках.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: Сербулов — сын Сербула. Фамилия могла закрепиться за крестьянином, посадским человеком или служилым татарином, перешедшим на русскую службу. Географически фамилия редкая, встречается в основном в Поволжье и на Урале — в зоне контакта славянского и тюркского населения. В дореволюционных справочниках она не фиксируется как дворянская, что указывает на крестьянское или мещанское происхождение.

В написании возможны варианты через «а» — Сарбулов, но Сербулова — более устойчивая форма. Ударение, судя по аналогиям, падает на второй слог: Сербу́лова.