Фамилия Крымшамхалов образована от мужского имени Крымшамхал, которое в свою очередь составное. Первая часть — «Крым». В древнетюркском языке существовало слово «корум» — «разбросанные камни, обломки скал, валуны», а также «несметное количество скота». Имя Крым было в ходу у татар ещё в эпоху Казанского ханства, причём не только как географическое название, но и как личное прозвище.

Вторая часть имени — «шам» — восходит к тюркскому «свет». Третья — «хал» — означает «родинка» или «родимое пятно». Таким образом, имя Крымшамхал можно истолковать как «светлая родинка Крыма» или, если допустить более архаичное прочтение, «каменный свет родинки». Смысл звучит не как описание внешности, а скорее как имя-оберег или родовой знак.

Модель образования фамилии проста: к основе Крымшамхал прибавили патронимический суффикс -ов. Это типичный способ для русских фамилий тюркского происхождения: так появились и Крымовы, и Шамхаловы, и многие другие. Крымшамхалов — буквально «сын Крымшамхала».

Фамилия редкая и имеет яркую региональную привязку. Основные носители — из числа балкарцев и карачаевцев, у которых имя Шамхал (в форме Шаухал, Шевкал) было титулом верховного правителя. Соединение с «Крым» могло указывать на связь предка с Крымским ханством или на его происхождение из тех мест. Встречается фамилия и у кумыков, где имя Шамхал также имело княжеское значение.

Однокоренные фамилии — Крымов, Крымский, Шамхалов, Шамханов — встречаются чаще, но Крымшамхалов сохраняет более сложную и старую структуру, напоминающую о составных именах, которые бытовали в среде северокавказской знати.