Фамилия Шамбаева — женская форма фамилии Шамбаев, и её разбор стоит начать с мужского варианта. В основе лежит имя или прозвище Шамбай. Это тюркское имя, распространённое у народов Северного Кавказа, в первую очередь у адыгов (черкесов), а также у балкарцев, карачаевцев и ногайцев. Образовано оно по типичной для этих языков модели: корень «шам» — арабского происхождения, означает «Сирия» или «Дамаск», а также может трактоваться как «свеча» (от арабского «шам» — светильник), и «бай» — тюркский титул «господин», «богатый», «хозяин». Таким образом, Шамбай в буквальном смысле — «господин из Сирии» или, по другой версии, «богатый, как свеча» (то есть щедрый, сияющий). Встречается и вариант, где Шамбай — это усечённая форма от арабского имени Шамсуддин («солнце веры»), адаптированная тюркским суффиксом.

Русский суффикс -ев (вместо -ов) указывает на мягкую или шипящую основу: Шамбай → Шамбаев. Фамилия закрепилась в процессе русификации, когда представители кавказских народов получали паспорта и записывались по отчеству или имени отца. Географически Шамбаевы чаще всего встречаются в Кабардино-Балкарии, Карачаево-Черкесии, а также среди адыгской диаспоры в Турции и Сирии — потомков мухаджиров XIX века.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий на -ов/-ев, которые в русской среде массово появились после отмены крепостного права, Шамбаева имеет более локальную и древнюю историю среди горских народов. У адыгов фамилии часто образовывались от имён родоначальников, и Шамбаевы — один из примеров, где прозвище предка стало родовым именем, а затем и официальной фамилией. Встречается вариант написания Шамбаев (без «а» в конце женской формы) — это просто мужской род, а Шамбаева — форма для женщины.