Фамилия Шелым — одна из тех, что ставит исследователя в тупик с первого взгляда. В ней нет привычных русских суффиксов -ов, -ин или -ский, а значит, она не образовывалась по стандартной модели «сын такого-то». Скорее всего, перед нами застывшая форма прозвища или даже искажённое географическое название, которое перешло в фамилию без изменений.

Наиболее вероятная версия связывает основу с диалектным словом «шелым» — в некоторых говорах так называли нечто кривое, изогнутое, косое. Например, в архангельских и сибирских говорах «шелым» означало «кривой нож» или «косая сажень». Прозвище Шелым могли дать человеку с характерной походкой, сутулого, либо мастеру, работавшему кривым инструментом. Менее правдоподобна, но возможна связь с тюркским корнем: в ряде тюркских языков «шелым» или «шелим» означает «быстрый», «резвый», но для северорусских фамилий такая этимология скорее исключение.

География фамилии подсказывает, что она действительно северная. Шелымы встречаются в Архангельской области, в Коми, а также на Урале — в тех краях, где русские говоры сохранили множество архаичных слов. Фамилия не получила широкого распространения, оставаясь локальной и редкой. Это как раз тот случай, когда прозвище не переделали на «Шелымов» — оно закрепилось в исходной форме, что для русских фамилий редкость и обычно указывает на позднее оформление, уже в XIX веке, когда фиксация прозвищ в документах пошла массово.

В словарях русских фамилий Шелым не упоминается среди типовых — нет её и в классической работе Б. Унбегауна. Это не умаляет её ценности: наоборот, такие фамилии — живые свидетельства местной лексики, которые не попали в общерусский литературный язык. Носитель фамилии Шелым может с высокой вероятностью считать своими предками жителей Русского Севера, возможно, поморов или крестьян, чьё прозвище описывало внешность, характер или ремесло.