Фамилия Шержинская — женская форма фамилии Шержинский, и её разговор стоит начать с суффикса. Окончание -ская указывает на типичную модель образования польских или западнорусских (белорусских, украинских) дворянских фамилий. В отличие от массовых русских фамилий на -ов/-ев или -ин, суффикс -ский в XVII–XIX веках часто закреплялся за шляхтой и духовенством, а также за теми, кто получил фамилию по названию поместья или местечка. Таким образом, Шержинский — скорее всего потомок владельца или жителя населённого пункта с корнем «Шерж-».

Корень фамилии — «шерж» — неочевиден и редок. Самая правдоподобная версия связывает его с географическим названием. В Польше и на Западной Украине существовали и существуют сёла и урочища с похожими названиями, например, Шершни или Шершнев. Однако в данном случае более точным кажется вариант Шержень (Szerzeń) — это польское слово, означающее «шершень». Фамилия могла возникнуть как прозвище человека с беспокойным, «жалящим» характером или же как указание на место, где водилось много этих насекомых. В польской ономастике такая модель (прозвище от насекомого + суффикс принадлежности) встречается, хотя и не так часто, как от имён или ремёсел.

Существует и альтернативная версия, которую приводят некоторые краеведы: корень «шерж» может быть вариантом слова «серж» (от лат. sericum — шёлк) или «шерсть». Тогда Шержинский — потомок торговца шёлком или сукном, либо прозвище человека с грубой, «шерстяной» внешностью. Эта гипотеза слабее, потому что в славянских языках переход «с» в «ш» в этом корне не зафиксирован как типичный, а фамилии от «шерсть» обычно выглядят как Шерстянкин или Шерстин.

Географически фамилия Шержинская (и мужская Шержинский) тяготеет к западным регионам бывшей Российской империи — современной Беларуси, Польше и Литве. В дореволюционных метрических книгах носители этой фамилии чаще всего записаны как мещане или мелкая шляхта, а не крестьяне. Это косвенно подтверждает версию о происхождении от названия имения или местечка: владельцы таких фамилий редко были крепостными. Встречается также вариант написания через «ы» — Шержинская, но это скорее описка или диалектное произношение, не меняющее этимологии.