Фамилия Шагимардинова — женская форма мужской фамилии Шагимардинов, и её разбор сразу указывает на восточные, скорее всего тюрко-персидские корни. Основа здесь — составное имя Шагимардан, которое в свою очередь распадается на две части. Первая, «шаги» (или «шах»), восходит к персидскому титулу «шах» — царь, правитель. Вторая часть, «мардан», с персидского же переводится как «мужи», «люди» (форма множественного числа от «мард» — мужчина). Таким образом, имя Шагимардан означает «царь мужей» или «повелитель людей» — звучное, почётное прозвище или личное имя, которое давали с пожеланием лидерства и уважения.

Фамилия образована по стандартной для тюркских народов модели: к основе добавляется русский патронимический суффикс -ов/-ев, а затем окончание -а для женского рода. Встречаются и варианты без русификации, например, Шагимардан или Шагимарданов, но форма на -ова типична для регионов, где фамилии проходили через русскую административную регистрацию в XIX–XX веках.

Географически фамилия Шагимардинова наиболее распространена среди татар и башкир, а также встречается у народов Кавказа и Средней Азии, где персидские имена были популярны благодаря культурному влиянию. В России она концентрируется в Татарстане, Башкортостане и соседних областях. Примечательно, что имя Шагимардан — не такое частое, как, скажем, Шагидулла или Шагиахмет, поэтому носители фамилии могут быть потомками одного или нескольких родов, где это имя передавалось как родовое.

С точки зрения сословной принадлежности предки Шагимардиновых могли быть как крестьянами, так и купцами или духовными лицами — имя не указывает на конкретный социальный слой, но его «царский» оттенок мог отражать амбиции семьи. В ономастических справочниках эта фамилия нередко упоминается в ряду татарских фамилий на -ов, образованных от сложных персидско-тюркских имён, и её разбор не вызывает серьёзных споров среди исследователей.