Фамилия Шаймагамбетова — женская форма казахской фамилии Шаймагамбетов. Она образована по русской модели присоединением суффикса -а, указывающего на принадлежность к роду. Мужской вариант в свою очередь построен с помощью патронимического суффикса -ов, характерного для русификации тюркских фамилий. Основа — сложное личное имя Шаймагамбет, которое состоит из двух частей: «шай» и «Магамбет».

Первая часть восходит к персидскому или арабскому «шай» (شای), что может означать «достойный», «подобающий» или «подходящий». Вторая часть — это казахская форма имени Мухаммед (Магамбет), одного из ключевых имён в исламе. Таким образом, имя Шаймагамбет можно истолковать как «достойный Магамбета» или «подобающий Мухаммеду». В казахской антропонимии такие составные имена с компонентом «шай» встречаются нечасто, что делает фамилию достаточно редкой по словообразовательной модели.

С географической точки зрения фамилия Шаймагамбетова распространена преимущественно в Казахстане, особенно в западных и центральных регионах, где исторически были сильны родоплеменные связи. Встречается она и среди казахской диаспоры в России, в первую очередь в Астраханской и Оренбургской областях. Сословно предки носителей фамилии, скорее всего, относились к «кара суйек» (чёрной кости) — свободным скотоводам и земледельцам, хотя не исключено, что основатель рода мог быть и уважаемым аксакалом, получившим имя в честь религиозного авторитета.

Ударение в фамилии, как и в большинстве русифицированных тюркских фамилий, обычно падает на предпоследний слог: Шаймагамбе́това. В самой казахской среде ударение может смещаться на последний слог — Шаймагамбетова́, что отражает исконную просодию имени.