Фамилия Мухаметшакиров образована от татарского или башкирского мужского имени Мухаметшакир, которое, в свою очередь, составное. Первая часть — Мухамет — восходит к имени пророка Мухаммеда (в тюркской огласовке). Вторая часть — Шакир — арабского корня, означает «благодарный», «тот, кто благодарит». Полное имя можно перевести как «Мухаммед, воздающий благодарность» или «благодарный Мухаммед». В исламской традиции такие двусоставные имена (с первой частью «Мухаммед-» или «Абдул-») распространены: они соединяют имя пророка с каким-либо из эпитетов или качеств.

Суффикс -ов в фамилии — типичный русский патронимический формант. В тюркских языках (татарском, башкирском) окончания -ов/-ев стали массово добавлять к фамилиям в XIX–XX веках, когда началась русификация документов и метрик. До этого носители имени Мухаметшакир чаще всего записывались как Мухаметшакировы, то есть «сын Мухаметшакира», но без суффикса — просто по отчеству. Варианты без -ов (Мухаметшакир) встречаются, но реже, и обычно их относят к более ранним записям или к случаям, когда фамилия не прошла русификацию.

Географически фамилия Мухаметшакиров привязана к регионам традиционного проживания татар и башкир: Татарстан, Башкортостан, а также соседние области — Оренбургская, Челябинская, Самарская. Встречается она и у казахов, но с другим окончанием (Мухаметшакирулы). Поскольку имя Мухаметшакир не было повсеместным, а скорее редким, фамилия остаётся немногочисленной. Её носители — в основном потомки крестьян или ремесленников, реже — мулл и купцов, так как составные имена с «Мухаммед» чаще давали в среде, где ценили религиозную образованность.

Любопытная деталь: в дореволюционных записях фамилию могли писать по-разному: Мухаметшакиров, Мухамметшакиров, Мухамет-Шакиров. Двойное «м» в корне «Мухаммет» встречается у тех, кто ближе к арабской транскрипции имени пророка (Muhammad), а дефис — когда переписчик воспринимал имя как двусоставное и разделял его. Сейчас нормативным считается слитное написание с одним «м», но в паспортах старого образца изредка попадаются варианты с двумя.