Фамилия Шиханцева — женская форма от Шиханцев, и её разбор стоит начать с суффикса, который сразу бросается в глаза. В русских фамилиях распространены -ов/-ев и -ин, а вот -анцев встречается реже. Это так называемый «патронимический суффикс» с элементом -ец, который в древности указывал на принадлежность к определённой местности или роду. Если проще: Шиханцев — это «сын Шиханца», где Шиханец — прозвище или фамильное имя отца.

Основа — «шихан». В русских говорах, особенно на Урале, в Поволжье и в Сибири, так называли одинокий холм, курган или возвышенность с крутыми склонами. Слово тюркского происхождения (сравните с татарским «шыхан» — вершина, гора). Прозвище Шихан могли дать человеку, который жил у такого холма или напоминал его статью — высокий, плотный, заметный. Кроме того, в некоторых диалектах «шихан» означало «бахвал» или «задира»: тогда фамилия могла указывать на характер предка.

Спорных версий немного. Иногда «Шихан» связывают с тюркским именем или титулом (например, «шейх» — старейшина), но фонетически это менее вероятно: «шихан» и «шейх» в русском языке звучат по-разному. Географически фамилия Шиханцев (и Шиханцева) чаще встречается в регионах, где распространены тюркские топонимы: в Башкортостане, Татарстане, Оренбургской и Челябинской областях. Это подтверждает связь с ландшафтным термином, а не с личным именем.

Модель образования типична для крестьянских и казачьих фамилий XVI–XVII веков: прозвище → имя отца (Шихан → Шиханец) → фамилия сына (Шиханцев). Суффикс -анцев показывает, что предок, скорее всего, был не из боярского рода, а из служилых людей, посадских или крестьян, где такие «уличные» прозвища закреплялись в документах. В архивных записях XVII века встречаются Шиханцевы среди уральских казаков и жителей Вятки — это косвенно подтверждает «рельефную» версию происхождения.