Фамилия Шахмаров образована по одной из самых распространённых в русской ономастике моделей: от прозвища или имени, оканчивающегося на твёрдый согласный, с помощью суффикса -ов. Притяжательный суффикс указывал на принадлежность: Шахмар — сын Шахмара или потомок человека с таким прозвищем. Вопрос упирается в то, что скрывается за основой «Шахмар».

Здесь возможны два пути, и оба ведут в тюркскую среду. Первый и наиболее очевидный: основа восходит к тюркскому имени Шахмар, что в переводе означает «шах змей» или «владыка змей» (от персидского «шах» — царь, владыка и «мар» — змея). В тюркской мифологии и фольклоре змей — не только опасное, но и мудрое, могущественное существо, часто покровитель. Имя Шахмар давали как оберег, чтобы ребёнок перенял силу и мудрость этого образа. Фамилии с корнем «мар» (Маров, Маричев) встречаются в татарской, башкирской, чувашской среде, и Шахмаров вписывается в этот ряд.

Второй вариант — основа от имени или прозвища Шахмар, где «мар» — это искажённое тюркское «мард» (мужчина, храбрец) или арабское «мар» (господин). Тогда значение смещается к «царственный муж» или «господин». В любом случае, перед нами сложное имя-оберег или титульное прозвище, типичное для народов Поволжья и Приуралья, где столетиями шёл активный обмен между тюркскими и славянскими культурами.

Географически фамилия Шахмаров редкая и тяготеет к регионам с сильным тюркским влиянием — Татарстан, Башкортостан, Оренбургская область, а также к казачьим землям Урала. Встречается и у русских, что говорит о давней ассимиляции носителей: предки могли быть крещёными татарами, башкирами или чувашами, взявшими фамилию по отцу. Сословная принадлежность, скорее всего, крестьянская или казацкая — знать и дворянство редко брали фамилии с такой прозрачной тюркской основой, если только она не была древней и не попала в родословные книги.

Интересно, что фамилия не получила широкого распространения и не «обросла» вариантами написания. Это указывает на то, что её носители были локальной группой, не мигрировавшей массово. В отличие от, скажем, Шахматовых (от греческого имени через духовенство), Шахмаровы — это прямое свидетельство тюркского следа в русском антропонимиконе.