Фамилия Шамрыло звучит редко и сразу обращает на себя внимание суффиксом -ыло. В русских фамилиях такой суффикс встречается нечасто, но он характерен для прозвищ, образованных от глаголов. По той же модели возникли фамилии Грызло, Таскало, Душило, Возило. В основе — глагол «шамрить» или «шамрать». В южнорусских и украинских говорах, особенно в курско-орловско-харьковском регионе, «шамрить» означало «шарить», «копаться», «рыться», а также «говорить невнятно, бормотать» (сравните с «шамкать»). Таким образом, Шамрыло — это прозвище человека, который либо постоянно что-то искал, рылся в вещах, либо говорил неразборчиво, себе под нос. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Шамры́ло.

Фамилия закреплена на западе России и в Белоруссии. Встречается в Смоленской, Брянской и Псковской областях, а также в Могилёвской и Витебской. География подсказывает, что это не случайный вариант, а местная модель прозвищного именования, не вышедшая за пределы определённого диалектного ареала. В польском языке есть слово szamrać — «шуметь, возиться», что тоже могло повлиять на прозвище в пограничных районах.

Версия, что фамилия образована от имени Шамрий (гипокористика от Шамиль или Самуил) с последующей заменой суффикса, менее вероятна: суффикс -ыло слишком конкретно указывает на действие, а не на имя. Исходное прозвище Шамрыло, скорее всего, давали человеку за манеру поведения или речи. Фамилия осталась в той форме, в которой её записал переписчик, — без дополнительной русификации через -ов или -ин, что характерно для украинской и белорусской антропонимической традиции.