Фамилия Шемакова — женская форма от Шемаков, и её разумнее начинать с мужского варианта. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Шемак. Оно образовано по распространённой восточнославянской модели с суффиксом -ак, который часто придавал слову оттенок «носитель признака» или «тот, кто имеет отношение к чему-то». Корень здесь — «шем-», и вот тут начинается самое интересное, потому что однозначного толкования нет.

Самая вероятная версия связывает Шемака с диалектным словом «шемяга» — так в некоторых русских говорах называли щепку, занозу или худого, тощего человека. Прозвище Шемак могли дать либо очень сухощавому мужчине, либо, в переносном смысле, человеку приставучему, «колючему». Эта линия кажется правдоподобной, потому что целый ряд русских фамилий (Щепкин, Лучинкин, Дранкин) построен на подобных бытовых сравнениях.

Вторая версия, менее распространённая, выводит основу из тюркского имени Шемак (вариант Шахмак), что в переводе с некоторых диалектов означает «шахский» или «царственный». В пользу этой гипотезы говорит то, что фамилия встречается в Поволжье и на Урале, где исторически были сильны тюркские влияния. Однако для центральных русских областей, где Шемаковы тоже фиксируются, тюркское происхождение менее характерно.

Суффикс -ов в мужской форме указывает на типичную модель русских фамилий конца XVII — XIX века: Шемаков — сын Шемака. Географически фамилия разбросана, но заметное число носителей встречается в Пермском крае, Кировской области и Татарстане. Это указывает на севернорусскую или волго-вятскую зону расселения. В этих краях прозвища от диалектных слов были особенно живучи.

Таким образом, предок современных Шемаковых, скорее всего, получил уличное прозвище Шемак — либо за худобу, либо за особый характер. Фамилия недворянская, типично крестьянская или мещанская, и её история — это история бытового наблюдательного ума, который подмечал внешность или повадки человека.