Фамилия Ширенов образована по самой распространённой в русском языке модели: от прозвища или имени, оканчивающегося на твёрдый согласный, с помощью суффикса -ов. Вопрос в том, что лежит в основе — тюркское слово или искажённое русское имя.

Самый вероятный источник — тюркское слово «ширин», которое в ряде тюркских языков (татарском, башкирском, казахском) означает «сладкий», «приятный», «ласковый». В этом случае предок получил прозвище Ширин за мягкий характер или сладкоежку. Фамилии с корнем Ширин- (Ширинов, Ширинкин) встречаются у татар, башкир, а также у народов Кавказа, что указывает на восточное происхождение. В русской среде такое прозвище могли дать человеку, торговавшему сладостями, или просто пришлому из тюркских земель.

Менее распространённая, но возможная версия — связь с древнерусским некалендарным именем Ширяй. Имя Ширяй означало «широкий», «просторный» (от «ширь»), его давали крупным, широкоплечим людям. От Ширяя через форму Ширя (с усечением) и суффикс -ен- могла возникнуть фамилия Ширенов. Однако эта цепочка сложнее, и для неё нет массовых подтверждений в исторических документах, в отличие от тюркского следа.

Интересная деталь: в некоторых говорах русского Севера слово «ширёнка» означало «передник» или «фартук». Если предок был портным или носил такую одежду по роду занятий, прозвище Ширёнка могло перейти в фамилию Ширенов. Но это скорее локальная гипотеза, чем основная версия.

В целом, фамилия Ширенов — яркий пример того, как русская фамильная модель (-ов) накладывается на тюркскую основу. Носители фамилии, скорее всего, имеют корни в Поволжье, Приуралье или в среде татарской и башкирской знати, перешедшей на русскую службу.