Фамилия Шамшутдинова — наглядный случай, когда женская форма не просто «приложение» к мужской, а её полное фонетическое отражение. Мужской вариант — Шамшутдинов. Оба образованы от арабского личного имени Шамсутдин (вариант Шамшутдин — с характерным для тюркских языков озвончением «с» в «ш»). Имя составное: «шамс» — солнце, «дин» — вера, религия. Вместе — «солнце веры», «светоч религии». Формант «-ов» в конце — стандартный русский патронимический суффикс, указывающий на принадлежность: «сын Шамшутдина».

Разница между Шамсутдинов и Шамшутдинов не случайна. В арабском произношении — «Шамс ад-Дин», с твёрдым «с». В тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) этот звук перед «ш» и «у» часто смягчается или переходит в «ш» — так и получилось «Шамшутдин». Поэтому фамилия Шамшутдинов — маркер того, что предок носителя был носителем тюркского языка, скорее всего, татарином или башкиром. Встречается она преимущественно в Поволжье, на Урале и в Западной Сибири — регионах традиционного расселения волго-уральских татар.

Модель образования («имя + -ов») — типичная для русской фамильной системы, но в данном случае она наложилась на мусульманское имя. Это говорит о социальном контексте: предки, скорее всего, были крестьянами или мещанами, получившими фамилию в ходе переписей XVIII–XIX веков. Дворянских родов с такой основой не зафиксировано — имя Шамсутдин было распространено в народной среде, а не в аристократической.

Любопытная деталь: в дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках можно встретить написание «Шамшутдиновъ» с твёрдым знаком на конце, а также вариант «Шамсутдинов» — без перехода «с» в «ш». Оба сосуществовали, но форма с «ш» закрепилась как более употребительная именно в татарской среде. Если ваш предок писался как «Шамшутдинов», это почти наверняка указывает на его этническое происхождение — казанский или мишарский татарин.