Фамилия Шагиморданов — редкий пример тюркско-персидского сращения, которое закрепилось в русской фамильной модели. Её основа — составное имя Шагимордан, где первая часть восходит к персидскому «шах» (царь, владыка, а в составе имён — «рождённый от шаха» или «царственный»), а вторая — к арабскому «мардан» (мужи, воины, храбрецы). Буквально Шагимордан можно перевести как «царь мужей» или «владыка храбрецов» — типичное для мусульманского Востока имя-титул, подчёркивающее доблесть и знатность.

Фамилию образовали по стандартной русской модели: к основе Шагимордан добавили патронимический суффикс -ов, означающий «сын Шагимордана» или «потомок человека по имени Шагимордан». Такой способ адаптации иноязычных имён в русской среде был массовым в XVI–XIX веках, особенно в Поволжье и Приуралье, где жили татары, башкиры и другие тюркские народы. Поэтому носители фамилии Шагиморданов, скорее всего, происходят из татарской или башкирской среды, принявшей православие либо сохранившей ислам, но получившей русскую фамилию по отцу при переписях.

Словообразовательно фамилия стоит особняком: в ней нет ни типичного тюркского суффикса -ин (как в Шагимарданов), ни варианта с -ский, который указывал бы на дворянское происхождение. Суффикс -ов — самый массовый в русском ономастиконе, и он же чаще всего использовался для «обрусения» инородных имён. Если бы предок был видным мурзой или князем, фамилия могла бы закрепиться в форме Шагимордановский, но этого не произошло — значит, род был скорее крестьянским или мещанским.

Двойственность в написании (через «о» или «а» во втором слоге — Шагиморданов / Шагимарданов) объясняется тем, что в тюркских языках гласные в безударной позиции редуцируются, и на слух «мардан» звучит почти как «мордан». При записи в русских канцеляриях писарь мог зафиксировать оба варианта, поэтому обе формы встречаются, но Шагиморданов — более редкая и архаичная, сохранившая «о» под влиянием персидского «морд» (муж, человек).

Сравнение с однокоренными фамилиями — Шагимарданов, Шагидуллин, Шагиев — показывает, что общий корень «шаги» (от «шах») объединяет их как потомков людей с «царскими» именами, но именно Шагиморданов выделяется двойным смысловым акцентом: на власти и на воинской доблести. В дореволюционных метрических книгах эта фамилия встречается в основном в южных районах Татарстана и в Башкортостане, что подтверждает её региональную привязку к волго-уральскому региону.