Фамилия Мамедшахова — редкий пример азербайджанской и шире — тюрко-персидской модели, которая не просто называла человека по отцу, а собирала в себе целый титул. Чтобы понять её, нужно разобрать составное личное имя Мамедшах, которое легло в основу.

Первая часть — Мамед — это азербайджанская и тюркская форма имени Мухаммед (араб. «восхваляемый»). Вторая — Шах — древний иранский титул «царь, правитель». Сложное имя Мамедшах буквально означает «Мухаммед-царь» или «царь Мухаммед». Такие составные имена (Алихан, Велишах, Касумшах) были характерны для мусульманских народов Кавказа и Средней Азии: родители давали ребёнку имя, соединявшее религиозное имя с указанием на власть или знатность, как бы впрок, «на вырост».

Суффикс -ов/-ева — классический русский патронимический формант, который в XIX — начале XX века массово приписывали фамилиям народов Закавказья при переходе к единой системе записи в метриках и ревизских сказках. То есть фамилия Мамедшахова — это русифицированная форма отчества «сын Мамедшаха» (или, изначально, «внук»), закреплённая за родом. Окончание -а указывает на женскую линию или на то, что фамилия принадлежит женщине; мужской вариант — Мамедшахов.

В русском контексте фамилия почти наверняка происходит из Азербайджана или из азербайджанских общин Дагестана (например, города Дербент). Сословно её носители, скорее всего, не принадлежали к высшей аристократии — шахский титул в имени не означал реального владения троном, это был скорее «говорящий» антропоним, популярный среди крестьян и горожан. Встречается фамилия и у талышей, и у других народов, исторически живших в зоне персидского влияния.

Интересная деталь: в отличие от фамилий на -оглы (вроде Мамедшах-оглы), которые остались в азербайджанской среде, вариант с русским суффиксом -ов фиксирует момент, когда семья официально записалась в российских документах. Поэтому носители Мамедшаховых — это почти всегда потомки людей, прошедших через советскую паспортизацию или дореволюционную перепись на русском языке.