Фамилия Шаматиенко — характерный пример украинской фамилии, образованной по одной из самых распространённых моделей: основа плюс суффикс -енко. В украинской ономастике -енко означает «сын» или «потомок», то есть Шаматиенко — это буквально «сын Шаматия» или «потомок человека по прозвищу Шаматий». Ударение в таких фамилиях обычно падает на предпоследний слог: Шаматиéнко.

Корень фамилии — Шаматий — требует отдельного разбора. Это имя или прозвище, скорее всего, имеет два возможных источника. Первый и самый вероятный — от крестильного имени Самуил (библейское имя, означающее «услышанный Богом»). В украинской народной традиции имя Самуил часто трансформировалось в более простые формы: Самуйло, Семен, а иногда и Шаматий. Такая замена звука «с» на «ш» (и наоборот) — обычное явление в южнорусских и украинских говорах, известное как «шепелявенье» или просто фонетическая адаптация. Второй вариант — от глагола «шамати» (укр. шамати — «шуметь», «шелестеть», «возиться»). Прозвище Шаматий могли дать человеку непоседливому, шумливому или тому, кто постоянно что-то перекладывал, шуршал. В пользу «глагольной» версии говорит то, что фамилии с корнем Шам- (Шамов, Шамин) встречаются и в русской среде, где значение «шамкать», «шамать» (есть, чавкать) тоже давало прозвища.

Географически фамилия Шаматиенко тяготеет к центральным и восточным областям Украины, особенно к Полтавщине, Черкащине и Слобожанщине. Это регионы, где суффикс -енко в XVII–XIX веках стал доминирующим способом образования фамилий, вытеснив более старые патронимы на -ович. Носители фамилии, скорее всего, происходили из казацких или крестьянских семей — именно эти сословия массово обзавелись фамилиями на -енко в эпоху формирования реестров и переписей.

В написании фамилии встречается вариативность: можно найти варианты Шаматьенко (с мягким знаком) или Шаматенко (с одной «и»). Первый вариант — попытка передать мягкость звука [т'], которая на письме не всегда фиксировалась. Второй — результат упрощения в бытовой речи, когда безударный гласный редуцировался. Однако нормативное написание через «и» — Шаматиенко — закрепилось в документах и паспортах.