Фамилия Шелепяткин — редкий и звонкий пример русского фамильного имени, образованного от прозвища. Её основа — слово «шелепяга» или «шелеп», которое в старых русских говорах означало «плеть», «кнутовище», «хлыст» или «ременная плетка». Человек по прозвищу Шелепяга (или Шелепятка) мог получить его за то, что постоянно носил с собой плеть, либо за крутой нрав — «хлесткий», резкий в словах или поступках. Прозвище могло достаться и тому, кто плел кнуты или торговал ими.

Словообразовательная модель проста и типична для русского севера и центра. От прозвища Шелепятка (с уменьшительно-ласкательным суффиксом -к-) с помощью патронимического суффикса -ин образовали фамилию, буквально означавшую «сын Шелепятки». Суффикс -ин указывает на принадлежность к роду: чей? — Шелепяткин. Такая модель характерна для фамилий, основа которых оканчивается на -а или -я.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где слово «шелеп» было в ходу, — это в первую очередь Вологодская, Архангельская, Костромская области, а также Урал, куда переселенцы принесли северные говоры. Встречается она в основном в единичных записях, что говорит о её редкости: Шелепяткины — не массовая, а локальная ветвь.

Стоит отметить, что в некоторых говорах «шелеп» имело и переносное значение — «болтун», «пустомеля» (от глагола «шелепить» — болтать, трещать). Поэтому не исключено, что прозвище могло дать человеку говорливому, бойкому на язык. Однако прямая связь с плетью как орудием — версия основная и более древняя, она прослеживается в памятниках письменности XVII века, где упоминаются люди с прозвищем Шелеп.

Родственные фамилии — Шелепов, Шелепин, Шелепягин, Шелепугин — все они восходят к тому же корню, но с разными суффиксальными вариантами. Шелепяткин стоит в этом ряду особняком из-за редкого суффикса -ятк-, который придаёт фамилии оттенок уменьшительности и бытовой ласки, что могло смягчить первоначально грубоватое прозвище.