Фамилия Шамлых звучит необычно для русского уха, и это не случайно. Она принадлежит к группе фамилий, образованных по модели -их/-ых, которая типична для северных и центральных областей России, а также для Сибири. В отличие от распространённых фамилий на -ов или -ин, такие фамилии застыли в форме родительного падежа множественного числа и часто отвечали на вопрос «Чьих будете?»: Шамлых — из семьи Шамлых. Это указывает на то, что предок носителя фамилии был известен под прозвищем или именем Шамло или Шамла.

Корень «шамл-» — тёмный и вызывает споры. Самая вероятная версия связывает его с тюркским или кавказским влиянием. В тюркских языках есть слово «шам» (свеча, светильник, а в переносном смысле — знатный, видный). В осетинском языке «шам» или «шамл» может означать «левша» или «кривой». Учитывая географию фамилии (она чаще встречается на Кубани, Ставрополье и среди казачества), прозвище Шамла могли дать человеку с заметной чертой — например, левше или обладателю яркой, «светлой» внешности. Менее убедительна версия о связи с украинским диалектным «шамлити» (шептать, шамкать) — она объясняет только звучание, но не форму фамилии.

Интересная деталь: суффикс -ых в фамилии Шамлых говорит о том, что она не меняется по падежам и родам. В дореволюционных переписях такие фамилии часто записывали как прозвища целой семьи: «Иван, прозвищем Шамла, и его дети Шамлыхи». Со временем окончание застыло, и фамилия стала склоняться только в мужском варианте (Шамлых — Шамлыху — о Шамлыхе), а женская форма осталась неизменной (она Шамлых). Это типично для фамилий рязанского, владимирского и курского происхождения, что намекает на возможную миграцию предков с севера на юг России.

В сословном плане фамилия указывает на крестьянское или казачье происхождение. Дворяне с такой фамилией не зафиксированы, а значит, предки были либо вольными хлебопашцами, либо служилыми людьми на южных рубежах. Написание «Шамлых» с буквой «ы» — единственно верное, хотя в старых метриках можно встретить «Шамлих» или «Шамлык» — это результат ошибок писарей, которые не знали, как передать непривычное окончание.