Фамилия Шелушенкова — женская форма фамилии Шелушенков. В её основе лежит прозвище или нецерковное имя Шелуш, которое, скорее всего, образовано от глагола «шелушить» — очищать от шелухи, лущить. В говорах это слово имело и переносное значение: «пустословить», «болтать вздор». Поэтому Шелушем могли прозвать либо человека, занятого лущением зерна или орехов, либо болтуна.

Модель образования типична для восточнославянских фамилий: к основе Шелуш- добавился суффикс -енк(ов), характерный для украинских и южнорусских фамилий. Суффикс -енко в украинском языке указывал на потомка («чей сын»), то есть Шелушенко — буквально «сын Шелуша». А окончание -ов в русской адаптации (Шелушенков) — это уже типично русское оформление фамилий, которое закрепилось при переселении носителей на север или при переходе в великорусскую среду. Таким образом, фамилия Шелушенков — это обрусевшая форма украинской фамилии Шелушенко.

Географически фамилия тяготеет к югу России и востоку Украины. По данным современных исследований, наибольшая концентрация носителей фамилии Шелушенков встречается в Белгородской, Воронежской и Ростовской областях, что подтверждает её происхождение из зоны украинско-русского пограничья (Слобожанщина). Встречаются также варианты написания Шелушенко (без русификации) и Шелушков (с другим суффиксом).

В ономастических словарях фамилия не разбирается отдельно, но её однокоренные аналоги (Шелухин, Шелудяков) известны. В Словаре древнерусских личных имён С. Б. Веселовского упоминается прозвище Шелуха (XVI век), что косвенно подтверждает древность корня. Таким образом, предки носительницы фамилии Шелушенкова были, скорее всего, крестьянами или мещанами из южнорусских губерний, а сама фамилия сохранила память о бытовом прозвище, данном за занятие или особенность речи.