Фамилия Щербау — один из тех редких случаев, когда русская по сути основа получила нерусское, а именно немецкое, оформление. Если отбросить конечное «-ау», перед нами знакомое слово «щерба» — выбоина, зазубрина, изъян, а также переносное прозвище человека с дефектом речи (шепелявого) или с физическим недостатком (например, беззубого). В славянской среде от этой основы образовались фамилии Щерба, Щербаков, Щербинин. Но здесь мы видим иной механизм.

Суффикс «-ау» — характерный признак немецких фамилий, особенно распространённых среди поволжских колонистов. В XVIII–XIX веках, когда немцев приглашали осваивать земли в Поволжье и на юге России, многие переселенцы получали фамилии, адаптированные к немецкой фонетике, или же их прозвища записывались на немецкий лад. Вероятнее всего, Щербау — это русифицированное прозвище, которое при переписи или оформлении документов немецкий писарь записал по правилам своего языка: с конечным «-au» вместо славянского окончания. То есть предок носителя фамилии был русским или украинцем по происхождению, но оказался в среде немецких колонистов, и его фамилия «онемечилась» на письме.

Менее вероятна, но теоретически возможна версия, что основа «щерб» восходит к немецкому диалектному слову, означающему нечто острое или колкое. Однако славянская этимология здесь куда прозрачнее: слово «щерба» и его производные широко известны в восточнославянских говорах. В любом случае, Щербау — это гибридная форма, отражающая сложные этнические контакты на южных и восточных окраинах Российской империи.

Географически фамилия тяготеет к регионам бывших немецких колоний: Саратовская, Самарская, Волгоградская области, а также Одесская область Украины. Встречается она крайне редко, что делает её ценной для генеалогического поиска — носители такой фамилии, скорее всего, связаны между собой отдалённым родством. По сословной принадлежности предки могли быть как государственными крестьянами, так и мещанами, а в некоторых случаях — колонистами, приписанными к немецким волостям.