Фамилия Серемягина — женская форма фамилии Серемягин. Её основа напрямую связана с диалектным словом «серемга» или «серемьга». В говорах Русского Севера, особенно в архангельских и вологодских землях, так называли серьгу, а также в переносном смысле — несерьёзного, легкомысленного человека или того, кто любит принарядиться. Ономастический словарь Веселовского фиксирует прозвище Серемга, а значит, перед нами типичная «прозвищная» фамилия, образованная через суффикс -ин, указывающий на принадлежность: «чей?» — Серемягин, то есть сын или потомок Серемяги.

Суффикс -ин в русских фамилиях обычно присоединялся к основам на -а/-я, и здесь мы видим именно такой случай. Менее вероятная, но допустимая версия — связь с глаголом «серемить» (бранить, корить), который встречается в диалектах. Тогда прозвище могло обозначать ворчливого или сварливого человека. Однако форма с -яг- скорее указывает на вариант «серемга», где -яг- — экспрессивный суффикс, характерный для северных говоров (сравните: «бедняга», «миляга»).

Географически фамилия Серемягины исторически привязана к Русскому Северу. В переписных книгах XVII века можно встретить крестьян с такой фамилией в Важском уезде и окрестностях Холмогор. Сословно — почти наверняка крестьянское или посадское происхождение, без дворянских корней. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Серемя́гина.

Таким образом, предок носительницы фамилии получил прозвище либо за любовь к украшениям (серьгам), либо за характер — легкомысленный или, наоборот, сварливый. Первая версия кажется более правдоподобной из-за прозрачной связи с предметом, который был заметен в быту.