Фамилия Шерлаимова — редкая и морфологически прозрачная, но с неочевидной основой. Это женская форма, а мужской вариант — Шерлаимов. Фамилия образована по самой распространённой в русской ономастике модели: от имени или прозвища с помощью суффикса -ов. Ударение, скорее всего, падает на второй слог — Шерла́имов, хотя в устной речи возможны варианты.

Центральный вопрос — что стоит в корне. Слово «Шерлаим» не фиксируется ни в старых русских документах, ни в современных словарях имён. Здесь возможны два объяснения, и оба ведут к тюркским языкам.

Первая версия: основа восходит к тюркскому личному имени, вероятно, сложносоставному. Например, «Шер» (Şir) в тюркских языках — «лев», а «Аим» (Aim) может быть вариантом имени Айым («моя луна», «красавица»). В таком случае Шерлаим — это прозвище или имя со значением «лев-красавец» или «львиная краса». Звуковое оформление характерно для татарского, башкирского или казахского имяслова.

Вторая версия: фамилия могла возникнуть от прозвища, данного по внешности или характеру. «Шер» в тюркских языках также означает «злой», «сварливый» (ср. чагатайское şer). Тогда Шерлаим — «злой Аим» или просто «злюка». В сочетании с суффиксом -ла- (который встречается в тюркских глаголах) имя могло означать «тот, кто злится». Но это более спорная гипотеза, так как словообразовательная модель для фамилий нехарактерна.

Суффикс -ов указывает, что фамилия сложилась в русской среде, скорее всего, в XVI–XVII веках, когда русские крестьяне и служилые люди получали фамилии от прозвищ иноязычных соседей. Географически фамилия тяготеет к регионам бывшего Казанского ханства, Уралу и южным степям, где активно смешивались русское и тюркское население. В современных справочниках Шерлаимовы встречаются в единичных записях, преимущественно на Урале и в Поволжье.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то аналогий почти нет. Встречаются Шерматовы (от Шермат — «лев Мат»), но Шерлаимов стоит особняком. Фамилия не получила широкого распространения, осталась локальной. Это говорит о том, что предки носителя фамилии, скорее всего, не были дворянами или купцами: массовые фамилии такого типа закреплялись за крестьянами и посадскими людьми.