Фамилия Ишмаков образована от прозвища или имени Ишмак, которое, скорее всего, восходит к азербайджанскому глаголу ismak — «желать». Так могли назвать долгожданного, желанного сына, и эта версия выглядит наиболее правдоподобной в контексте тюркских именований, где нередко закрепляли обстоятельства рождения ребёнка. Впрочем, есть и альтернативное объяснение: основа может быть связана с глаголом isitmak — «греть». В таком случае прозвище Ишмак давали человеку отзывчивому, тёплому в общении, доброму.

Словообразовательная модель фамилии проста: к основе Ишмак прибавлен стандартный русский патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Ишмака). Такое оформление характерно для фамилий тюркского происхождения, которые закрепились в русской среде в XVI–XIX веках, когда нерусское население получало фамилии по отцу с помощью русских суффиксов.

Фамилия редкая, её географическое распространение невелико. По данным открытых источников, Ишмаковы встречаются в Башкортостане, Татарстане и сопредельных областях — регионах, где исторически жили тюркские народы. Связь с азербайджанским корнем не означает, что предки обязательно были азербайджанцами: слово ismak или близкие к нему формы могли бытовать у татар и башкир в составе диалектной лексики.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Ишмаметов, Ишматов — показывает, что основа Ишмак встречается реже, чем, например, Ишмат (от арабского имени Ишмат, «непорочность»). Это делает фамилию Ишмаков более локальной и менее типичной для общего массива тюркских фамилий.