Фамилия Шамгутдинов — один из тех случаев, когда за привычным русским окончанием -ов стоит сложная тюрко-арабская основа, указывающая на религиозную и культурную традицию предков. Это типичная фамилия-патроним, образованная от личного мужского имени Шамгутдин, которое, в свою очередь, восходит к арабскому «шамс ад-дин» — «солнце веры». Второй компонент — «дин» (вера, религия) — част в мусульманских именах (ср. Нуртдинов, Валитдинов, Сафиуллин). Таким образом, предок носителя фамилии, скорее всего, был человеком, получившим при рождении имя, прославляющее ислам.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: к тюркскому имени Шамгутдин (где конечный «и» редуцировался в произношении) прибавился русский патронимический суффикс -ов. Это говорит о том, что фамилия оформлялась в русской канцелярской среде, скорее всего, в XIX веке, когда у народов Поволжья и Приуралья начали массово фиксировать фамилии по отчеству. В отличие от чисто русских фамилий, где суффикс -ов часто указывает на принадлежность к отцу (Иван — Иванов), здесь он прикреплен к полному мусульманскому имени, а не к его усеченной форме.

Географически фамилия Шамгутдинов прочно связана с регионами традиционного проживания татар и башкир — Татарстан, Башкортостан, а также Оренбургская, Челябинская и Самарская области. Встречается она и у представителей других тюркских народов, но именно у татар она наиболее распространена. Интересно, что в дореволюционных документах можно встретить вариацию написания «Шамгутдиновъ» с твердым знаком на конце, что не меняет сути, но служит маркером времени.

С точки зрения социального статуса, Шамгутдиновы в основной массе происходили из сословия государственных крестьян, мещан или купцов. Фамилия не указывает на принадлежность к дворянству или духовенству, хотя имя «солнце веры» могло даваться в семьях мулл, но это не было исключительным правилом. Редкость и звучность фамилии делает её легко узнаваемой, а корень «шамс» (солнце) добавляет ей поэтического оттенка, хотя в бытовом восприятии это просто фамилия, унаследованная от предка по имени Шамгутдин.