Фамилия Шалтынова — женская форма, образованная от мужской Шалтынов. Как и большинство русских фамилий, она появилась через притяжательный суффикс -ов, который в данном случае указывает на принадлежность: «чей?» — «Шалтынов», то есть сын или потомок человека по прозвищу Шалтын. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Шалты́нова.

Корень фамилии — слово «шалтын». В русских говорах, особенно сибирских и уральских, «шалтын» или «шалтыга» — это нечто болтающееся, трясущееся, а также несерьёзный, ветреный человек. В. И. Даль в своём словаре фиксирует глагол «шалтыть» — шататься, слоняться без дела. Отсюда и прозвище Шалтын могли дать непоседе, балагуру или тому, кто постоянно «шалтыгает» — болтается туда-сюда. Вторая версия, менее распространённая, связывает основу с тюркскими языками: в некоторых тюркских диалектах «шалтын» означает «шумный», «крикливый». Учитывая, что фамилия встречается в Поволжье и на Урале, где издавна соседствовали русские и тюркские народы, такое заимствование возможно, но менее вероятно: русская огласовка и суффикс указывают на славянскую почву.

География фамилии сосредоточена в центральной России и Поволжье. Встречается она нечасто, что говорит о локальном происхождении — скорее всего, от одного прозвища, закрепившегося за конкретным родом в одном-двух уездах. Например, в метрических книгах XIX века Шалтыновы фиксируются в Саратовской и Пензенской губерниях. Сословно это были преимущественно крестьяне или мещане: фамилии на -ов редко встречались у дворян, если только не происходили от служилых людей, но следов боярских или княжеских Шалтыновых нет.

Интересная деталь: в фамилии нет суффикса -ин, который бы указывал на прозвище, оканчивающееся на -а или -я (например, Шалтыга → Шалтыгин). Форма Шалтынов говорит о том, что исходное прозвище звучало именно как Шалтын — существительное мужского рода с нулевым окончанием. Это редкий случай для прозвищ, которые чаще заканчиваются на -а (Шалтыга). Возможно, первоначально прозвище было Шалтын, а его носитель получил его за манеру «шалтыть» — ходить вразвалку или болтать языком без умолку.