Фамилия Сердечныи — редкий случай, когда написание подсказывает больше, чем звучание. Форма с двумя «и» на конце (Сердечныи, а не Сердечный) выдает её происхождение: это не просто прилагательное, а фамилия, образованная по модели кратких притяжательных прилагательных с суффиксом -ин. В русской ономастике фамилии на -ых/-их (типа Сердечных) фиксируют принадлежность к роду или дому, но здесь окончание -ыи — это старое окончание именительного падежа мужского рода, которое в современном языке вытеснено формой на -ый. Такое написание могло закрепиться в документах XIX века, когда писцы механически передавали произношение, или отражать диалектную черту — например, в южнорусских говорах «ы» на месте «и» после твердых согласных не редкость.

Основа фамилии — слово «сердечный». Прямое значение — «относящийся к сердцу», но в прозвищах оно приобретало переносный смысл. Носитель фамилии мог получить её за доброту, отзывчивость, искренность — «сердечный человек». Однако не исключён и более приземлённый вариант: в некоторых говорах «сердечник» означало «тот, кто страдает болезнью сердца», и прозвище могли дать по физическому недугу. Второе объяснение менее вероятно для фамилии, так как прозвища по болезням обычно образовывались через суффикс -ик (Сердечник), а не через прилагательное.

С точки зрения словообразования, Сердечныи — это субстантивированное прилагательное, то есть слово, которое перешло в разряд существительных и закрепилось как фамилия. Подобные фамилии (Белыи, Черныи, Толстыи) нередко встречались у крестьян и мещан центральной России, где прозвище могло стать фамилией без добавления патронимических суффиксов -ов или -ин. Отсутствие суффикса — признак того, что фамилия сложилась в среде, где не было строгой фиксации по отчеству, а человека называли по характерному признаку.

География фамилии узкая. В современных базах данных (например, по переписям и телефонным справочникам) носители Сердечныи встречаются эпизодически, чаще всего в Белгородской, Воронежской и Курской областях. Это подтверждает южнорусский след: именно в этих регионах диалектное произношение с твёрдым «ы» на конце прилагательных было нормой. Также фамилия изредка фиксируется у потомков украинских переселенцев, где окончание -ий (Сердечний) русифицировалось до -ыи.

Однокоренные фамилии — Сердечный, Сердечников, Сердечкин — распространены шире, но Сердечныи стоит особняком. Если Сердечный — это стандартная адъективная фамилия (как Добрый, Веселый), то Сердечныи — архаичная форма, сохранившая следы старой орфографии и диалекта. Именно это делает её ценной для историка языка: в ней законсервирован этап, когда письменная норма ещё не унифицировала окончания. Для носителя фамилии это означает, что его предки, скорее всего, жили в южнорусском селе, где их прозвали по душевному качеству, а запись в метрической книге закрепила местный говор.