Фамилия Серуляева — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. Основная версия связывает её с диалектным словом «серуля» или «серуляй». В южнорусских и украинских говорах так могли называть неопрятного, неряшливого человека, либо, напротив, того, кто «серует» — сердится, брюзжит. Прозвище Серуля закреплялось за человеком с соответствующим характером или внешностью, а суффикс -ев- при образовании фамилии указывает на принадлежность: «сын Серули» или «из семьи Серули».

Словообразовательная модель здесь простая, но не самая частая. Основа на -я (Серул-я) с последующим присоединением патронимического суффикса -ев (-ева) встречается реже, чем типичные -ов/-ин. Это может говорить о том, что фамилия сформировалась в среде, где прозвище было широко употребительным, а не книжным. Аналогичные по структуре фамилии — Гуляев, Вертяев, Бурляев — тоже идут от прозвищ, описывающих поведение.

Менее вероятная, но допустимая версия — связь с именем Серула как формой от Сила (Силуян). В некоторых говорах «с» могло заменять «с» в начале, а окончание -уля — уменьшительно-ласкательное. Однако эта гипотеза слабее, так как фамилии от канонических имён обычно имеют более прозрачные суффиксы (Силуянов, Силин), а Серуляев стоит особняком.

Географически фамилия тяготеет к западнорусским и украинским территориям, где диалектная лексика с корнем «сер-» в значении «гнев, ссора» фиксируется в словарях. Встречаемость крайне низкая, что подтверждает её локальное, возможно, даже односельское происхождение: предки носителей фамилии, скорее всего, жили в одном селе или на небольшой территории, и прозвище Серуля было там хорошо известно. Сословно это, вероятнее всего, крестьянская или мещанская фамилия — дворянские роды с таким окончанием практически не встречаются.