Фамилия Шихмамевов — редкий пример фамилии, образованной от азербайджанского или тюркского имени с двойной основой. Её ядро — мужское имя Шихмамед, где первая часть «ших» восходит к арабскому «шейх» (старейшина, религиозный авторитет), а вторая — «мамед» (народная форма имени Мухаммед). Таким образом, имя Шихмамед означает «шейх Мухаммед» или «почтенный Мухаммед», что указывает на уважаемого человека, возможно, потомка пророка или духовного наставника.

Фамильный суффикс «-ов» — стандартный русский патронимический формант, который добавляли к тюркским основам при русификации фамилий в XIX–XX веках. Удвоение «в» в конце (Шихмамевов) — орфографическая особенность: основа Шихмамев (сын Шихмамеда) получает ещё один суффикс «-ов», что по правилам русского языка даёт форму «Шихмамевов». Такая двойная патронимическая модель встречается редко и говорит о поздней фиксации фамилии в документах, когда носители уже имели отчество на «-ов», но его повторно оформили как фамилию.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где пересекались тюркские и русские традиции: Дагестан, Азербайджан, а также южные области России (Ставрополье, Астрахань). Предки носителя фамилии, скорее всего, были мусульманами-суннитами, возможно, выходцами из духовного сословия или зажиточных крестьян, получивших фамилию при переписях конца XIX — начала XX века.

В русской ономастике фамилия уникальна: она не входит в списки массовых тюркских фамилий вроде Алиевых или Мамедовых, а её двойной суффикс выделяет даже среди однокоренных. Например, форма «Шихмамедов» встречается чаще и логичнее, но «Шихмамевов» — свидетельство бюрократической случайности или местного говора, где отчество и фамилию не различали.