Серафима Шахрай (Юзова) родилась 25 июля 1905 года. Её детство и юность прошли во Владимирской области. В 1924 году она вышла замуж за Александра Осиповича Шахрая, в последующем первого секретаря Киргизского Обкома ВКП(б).
В 1934 году Серафима поступила в Московский художественный институт им. В.И. Сурикова.
Сразу после защиты диплома, после начала Великой Отечественной войны в 1941 году, Серафима была направлена на строительство оборонных рубежей, а также работала в оборонно-плакатной бригаде художественного института. В 1942 году она вступила в Московский союз художников (МОСХ). В начале 1980-х годов Серафима руководила в МОСХе клубом «Творческие среды», где каждое собрание клуба было посвящено творчеству определённого художника. Для своих работ она использовала, как правило, пастель, акварель, гуашь. Её творчество охватывает несколько направлений: Старая Москва, Южный речной порт, Пейзаж, Крым, Плещеево озеро, Натюрморт. Ана автор таких работ, как «Мостик» (1962), «Кризис царизма» (1950), «Февральская революция 1917 года» (1950), Пейзаж с аэростатом» (1957), «Тюльпаны» (1962) и другие.
Серафима Шахрай начала выставочную деятельность в 1951 году. Её работы выставлялись в Манеже, ЦДХ, галереях других городов. Она неоднократно награждались дипломами и грамотами.
Работы Серафимы Шахрай находятся в Историко-этнографическом музее-заповеднике «Шушенское», Российской государственной библиотеке и других государственных и частных собраниях.
Серафима Шахрай скончалась 29 октября 1981 года в Москве.
