Фамилия Шерлупенков — редкая, с неочевидной основой, и разбирать её стоит с самого необычного элемента: корня «шерлуп-». В русском языке такого слова нет, и это сразу подсказывает, что перед нами не прямое прозвище, а переосмысленная форма. Скорее всего, в основе лежит «шерлупка» — диалектный вариант слова «скорлупа». В некоторых говорах, особенно на юге и западе России, скорлупу называли шерлупой или шелупой, а человека с твёрдым, «скорлупчатым» характером или, наоборот, очень худого, «высохшего, как скорлупа», могли прозвать Шерлупой. Суффикс -енк- в фамилии Шерлупенков указывает на украинское или белорусское происхождение: в этих языках -енко образует фамилии со значением «сын» или «потомок». Шерлупенко — «сын Шерлупы», а русский суффикс -ов превратил эту фамилию в Шерлупенков, то есть «потомок того, кто был Шерлупенко».

Есть и другая версия, менее правдоподобная, но не исключённая: корень мог восходить к «шерлудить» — глаголу, означавшему «чесаться, шелушиться» (от «шерлудь» — короста, струп). В таком случае прозвище Шерлупа дали человеку с кожной болезнью или просто неряшливому. Однако первая версия — с «скорлупой» — встречается в ономастических работах чаще, так как «шерлупа» фиксируется в диалектных словарях именно как вариант скорлупы, а не как болезнь.

Географически фамилия привязана к южнорусским и украинским землям: Курская, Белгородская, Воронежская области, а также восток Украины. В этих краях переход «ско» в «ше» (скорлупа → шерлупа) — типичное фонетическое явление. Встречаются и однокоренные фамилии: Шерлупкин, Шерлупенко, Шерлупов. Все они образованы от одного прозвища, но разными суффиксальными моделями: -ин (чей? — Шерлупкин), -енко (украинский патроним), -ов (русский патроним).

Сословно Шерлупенковы, скорее всего, крестьяне или однодворцы. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, а значит, предки были из податных сословий — пахали землю, держали скот, и прозвище дали по внешности или характеру. Фамилия не изменила формы в советское время, так как была редкой и не подверглась массовому переосмыслению. Сегодня носителей Шерлупенковых — единицы, в основном в Центральной России и на юге.