Фамилия Шалемова — женская форма фамилии Шалемов. В русской традиции такие фамилии образуются от мужской основы с помощью суффикса -ов/-ев. Сама же основа, Шалем, — это нецерковное имя или прозвище, которое наверняка было у предка-основателя рода. Чтобы понять его происхождение, нужно разобрать слово «шалем».

Самый вероятный источник — тюркские языки. В татарском, башкирском и других тюркских наречиях слово «шалем» (или близкое «шалым») может означать «быстрый», «проворный», «ловкий». Прозвище Шалем могли дать человеку с такими качествами — скорому на ногу или на руку, расторопному в работе. Это типичная модель для русских фамилий тюркского происхождения: прозвище (Шалем) + русский патронимический суффикс (-ов) = «сын Шалема».

Есть и другая, менее распространённая версия. В некоторых русских говорах, особенно в южных и западных регионах, «шалем» могли назвать шалуна или озорника (от глагола «шалить»). Тогда фамилия означала бы «сын шалуна». Однако эта гипотеза слабее: в диалектах чаще встречаются формы «шалай», «шалун», а «шалем» — скорее всего, заимствование.

Географически фамилия Шалемова тяготеет к регионам, где исторически был силён тюркский субстрат: Поволжье, Урал, Западная Сибирь. Встречается она и среди русских, и среди крещёных татар, и среди чувашей. Суффикс -ов указывает на то, что фамилия оформилась в центральной России или в среде, где господствовала великорусская модель фамилеобразования (в отличие от украинской на -енко или белорусской на -ич).

Сравнение с однокоренными фамилиями (Шалемов, Шалымов, Шалимов) подтверждает, что основа «шал-» в русской ономастике — не единичный случай. Все они восходят к прозвищам, связанным с быстротой или озорством, и редко — к географическим названиям. Таким образом, предок носительницы фамилии Шалемова, скорее всего, был человеком с прозвищем Шалем, которое ему дали за скорость, ловкость или шаловливый нрав.