Фамилия Машталирова — женская форма от Машталиров, а та, в свою очередь, образована от прозвища или имени Машталир. Слово это тюркского происхождения, и ключ к его значению лежит в основе «маш» — «медь» или «медный». В тюркских языках (особенно в азербайджанском, турецком, кумыкском) «машталир» могло означать мастера по меди, медника, лудильщика — человека, который работал с медной посудой, чеканил или паял её. Такое прозвище давали ремесленнику, чей промысел был на слуху и на виду у всей округи.

Суффикс -ов в основе Машталиров указывает на патронимическую модель: «чей?» — сын Машталира. То есть родоначальник фамилии был известен именно под этим прозвищем, и его дети получили фамилию по отцу. Форма Машталирова — это уже «жена Машталирова» или «дочь Машталирова», что в русской традиции стало стандартной женской фамилией без изменения по падежам.

Географически фамилия тяготеет к южным регионам России и странам Закавказья. Она встречается у народов, испытавших тюркское влияние: у азербайджанцев, кумыков, татов, а также у русских, долго живших в соседстве с ними (например, в Ставропольском крае или в Ростовской области). Встречаются варианты написания Машталыров, Машталир, но форма с суффиксом -ов — самая распространённая.

Спорных версий у фамилии немного. Иногда её пытаются сблизить с арабским «машталь» (факел, светоч) или с персидским «машта» (гребень), но это натяжки: фонетически и исторически версия с медником выглядит убедительнее, учитывая распространённость медного промысла на Кавказе и в Закавказье. В словарях тюркских заимствований в русском языке слово «машталир» не фиксируется как отдельная лексема, но в региональных говорах и у местных ономастов оно известно именно в значении «медник». Так что предки носителей фамилии Машталирова, скорее всего, были людьми мастеровыми, державшими в руках молоток и наковальню, а не землепашцами или воинами.