Фамилия Шахлиманов — редкая и структурно неочевидная. Чтобы понять её происхождение, нужно разобрать её по составу и привлечь данные ономастики, не подгоняя ответ под шаблон «корень-суффикс-окончание».

Первое, что бросается в глаза, — это основа «Шахлиман». В русских фамилиях такая основа не встречается, что сразу указывает на иноязычное (скорее всего, тюркское или кавказское) происхождение. В ней выделяется компонент «шах» — в персидском и тюркских языках это «царь, правитель, владыка». Вторая часть «лиман» может быть искажённым «лиман» (гавань, залив) или восходить к арабскому «иман» (вера). Однако более вероятно, что перед нами сложное имя или прозвище, например, Шах-Лиман, где «Лиман» — личное имя (встречается у тюркских народов) или прозвище. Тогда Шахлиман — «царь (подобный) Лиману» или «правитель, господин Лиман».

Модель образования фамилии — патронимическая на -ов. Суффикс -ов указывает на принадлежность: «чей?» — Шахлиманов, то есть «сын Шахлимана» или «потомок Шахлимана». Это типичная русская модель, которая накладывалась на иноязычные основы при оформлении фамилий в среде крещёных народов Поволжья, Кавказа или Средней Азии. Фамилия могла возникнуть в среде татар, башкир, кумыков или ногайцев, принявших православие, где имя Шахлиман (или близкое к нему) бытовало как мужское личное имя.

По данным исторических словарей (например, справочников С. Б. Веселовского или Н. А. Баскакова по тюркским фамилиям), компонент «шах» в составе фамилий часто указывал на знатное происхождение или на особую роль предка — военачальника, старейшину. Однако в случае с Шахлимановым носитель мог быть и простым человеком, получившим прозвище от односельчан в честь уважаемого предка.

Географически фамилия встречается преимущественно в регионах Северного Кавказа (Дагестан, Чечня) и в Поволжье (Татарстан, Башкортостан), а также среди потомков переселенцев в Центральной России. Встречаются варианты написания: Шахлиманов и Шахлимановъ (дореволюционное). Анализ показывает, что суффикс -ов здесь не родовой, а именно патронимический, что делает фамилию относительно поздней (XVII–XIX века), когда русская администрация фиксировала имена инородцев по русскому образцу.

Таким образом, носитель фамилии Шахлиманов может с высокой вероятностью считать, что его предок носил имя или прозвище Шахлиман, что означало «царственный» или «подобный правителю», и происходил из среды тюркских или кавказских народов, вошедших в состав Российского государства.