Фамилия Шапилева — женская форма фамилии Шапилев, и её разбор в первую очередь упирается в основу «шапил-». Сразу бросается в глаза, что это не типичная русская фамилия на -ов/-ев или -ин, образованная от крестильного имени. Суффикс -ев указывает на происхождение от прозвища или имени, оканчивающегося на мягкий согласный или на -й, но сама основа нехристианская, что сразу сужает круг поиска.

Наиболее вероятная версия — связь с еврейской фамилией Шапиро, которая в свою очередь происходит от названия немецкого города Шпайер (Speyer). Носители фамилии Шапиро, переезжая в восточноевропейские регионы, нередко русифицировали или адаптировали свои фамилии. Форма Шапилев могла возникнуть как патроним (чей? — Шапилев), то есть «сын Шапиро». В таком случае суффикс -ев просто прикрепили к основе «Шапил-», отбросив окончание. Эта версия подкрепляется тем, что фамилия Шапилев встречается в основном на территориях бывшей черты оседлости (Украина, Беларусь, юг России), где смешение языков было обычным делом.

Вторая, менее распространённая версия, отталкивается от диалектного глагола «шапить» — в некоторых говорах означавшего «шалить, проказничать» или «суетиться, делать что-то невпопад». Прозвище Шапила могли дать непоседливому, неловкому или озорному человеку. От него по модели «Шапила — Шапилев» (чей сын?) и образовалась фамилия. Однако эта версия слабее: глагол «шапить» редок, а фамилия Шапилев не фиксируется в центральных русских областях, где такие прозвища были бы естественны.

Учитывая географию бытования фамилии (юго-западные регионы бывшей Российской империи) и характерный для еврейских фамилий переход от топонимического корня к патрониму, первая версия выглядит убедительнее. Фамилия Шапилева, таким образом, скорее всего, указывает на предка, носившего фамилию Шапиро или прозвище, восходящее к городу Шпайер. В любом случае, это не дворянская и не крестьянская фамилия в традиционном русском сословном смысле — она относится к среде местечкового еврейства, влившегося в российское общество в XIX–XX веках.