Фамилия Шерсинёв — редкий пример, где географическая привязка оказывается едва ли не важнее этимологии. В отличие от большинства русских фамилий на -ов, образованных от прозвищ или профессий, Шерсинёв почти наверняка указывает на конкретное место: реку Шерсинёвку или одноимённое село. Такие названия встречаются в бассейне Вятки и в Пермском крае, где гидронимы с основой «шерс-» не редкость. Если предки носили эту фамилию, их род, скорее всего, вышел из тех северо-восточных земель, где река или деревня дали прозвание первому носителю.

Словообразовательная модель проста: суффикс -ёв (фонетический вариант -ев после мягкого согласного) присоединён к основе «Шерсин». Сама основа — это усечённая форма от названия реки или села (Шерсинёвка → Шерсин). По законам русской ономастики, если человек переселялся из деревни Шерсинёво или жил у речки Шерсинёвки, его могли записать как «Шерсинёв» — буквально «выходец из Шерсина».

Менее вероятна, но возможна версия от прозвища Шерсиня. В диалектах слово «шерсень» (или «шершень») означало «оса, шмель»; прозвище могли дать назойливому или злому человеку. Однако фамилии от насекомых обычно образуются через суффикс -ев без дополнительного -ин-: Шершнёв, Шершень. Форма Шерсинёв с двойным суффиксом (-ин + -ёв) характерна именно для топонимических фамилий, где -ин — часть названия места.

С точки зрения сословной принадлежности, Шерсинёвы, скорее всего, были государственными крестьянами или однодворцами — в центральных губерниях такие фамилии встречаются в переписях XIX века, но не среди дворянства. В написании возможна вариация с буквой «о» (Шерсинёв и Шерсинев), но ударение устойчиво падает на последний слог, что подтверждает суффиксальную модель.