Фамилия Шалхарбекова — женская форма фамилии Шалхарбеков, которая образована по распространённой в тюркских языках модели: личное имя + титул «бек» (господин, князь) и русский патронимический суффикс -ов. Ключ к пониманию фамилии — в первой части, «Шалхар».

Слово «шалхар» имеет несколько значений в казахском и других тюркских наречиях. Наиболее вероятная версия: «шалхар» — это диалектное или устаревшее прозвище, означающее «щедрый», «великодушный», «обильный». В казахском языке есть слово «шалқар» — «обильный», «широкий», «просторный», которое могло трансформироваться в «шалхар» под влиянием местного произношения. Таким образом, Шалхарбек — это «бек, отличающийся щедростью», или «обильный господин». Менее вероятная, но возможная версия связывает «шалхар» с географическим названием: в Казахстане есть озеро Шалкар и одноимённый населённый пункт. В этом случае фамилия могла указывать на выходца из местности, названной в честь озера.

Модель образования типична для казахских и других тюркских фамилий, русифицированных в XIX–XX веках. Суффикс -ов (в женской форме -ова) добавлялся к основе, чтобы адаптировать фамилию к русской грамматике. В самой Казахской ССР такие фамилии закреплялись в документах в советский период. Носители фамилии Шалхарбекова с высокой вероятностью имеют казахские корни, реже — корни у других тюркских народов (киргизов, каракалпаков). Социально предки могли принадлежать к родовой знати или к зажиточным скотоводам, так как титул «бек» в прошлом носили люди, обладавшие властью или богатством, но к XX веку он стал просто частью имени, не указывая на сословие.