Фамилия Шербутаева — редкая и с трудом поддающаяся однозначной расшифровке. В её основе лежит прозвище или имя Шербутай, которое образовано по тюркской модели с компонентом «тай». В тюркских языках «тай» означает «жеребёнок» или, в переносном смысле, «молодой, резвый, сильный». Это очень распространённый формант в именах и прозвищах у народов Поволжья, Средней Азии и Сибири (например, Кельдитай, Уразтай, Бурунтай).

Первая часть корня — «шерб» — вызывает больше вопросов. Самое вероятное объяснение: это искажённое или диалектное «шерп» (острый, резкий) или «шербет» (сладкий напиток). В первом случае прозвище Шербутай могло означать «острый, как молодой жеребец» или «резвый жеребёнок» — характеристика темперамента. Во втором, менее правдоподобном, но возможном варианте, корень мог указывать на сладкоежку или человека, торговавшего шербетом. Третья версия: «шерб» — это вариант тюркского «шер» (лев), и тогда имя Шербутай переводится как «лев-жеребёнок» или «львёнок», что в кочевой культуре считалось почётным.

Суффикс «-ева» указывает на принадлежность: Шербутаева — буквально «дочь (или жена) Шербутая». Фамилия закрепилась в женской форме, что типично для русского делопроизводства: в документах фиксировали жену или вдову по мужу. Сама фамилия, скорее всего, сформировалась на территории, где русские писцы адаптировали тюркские прозвища под стандартную модель на «-ов/-ев». Вероятный ареал бытования — Оренбуржье, Башкортостан, Татарстан или Астраханская область, где исторически смешивались тюркские и славянские фамильные традиции.

Однокоренные фамилии — Шербутаев (мужская форма), Шербутинов, Шербаев — встречаются редко, что подтверждает уникальность исходного прозвища. В отличие от массовых фамилий от профессий или имён, Шербутаева сохраняет память о конкретном человеке, чьё прозвище было слишком ярким или необычным, чтобы затеряться.