Фамилия Шишлинова — женская форма фамилии Шишлинов, и её разговорный вариант с ударением на второй слог (Шишли́нов) встречается чаще, чем на третий (Шишлино́в). В основе лежит прозвище или неканоническое имя Шишля, Шишло или Шишлан. Все они восходят к слову «шиш» — в старых русских говорах так называли острый предмет, кол, шип, а также невысокого, юркого человека или плута. В некоторых регионах «шишом» называли лешего или беса, поэтому прозвище могло быть обережным: давали ребёнку, чтобы отогнать нечисть, полагая, что злые силы не тронут того, кто уже «свой».

Суффикс -ин- в фамилии указывает на принадлежность: Шишлинов — это «сын Шишли». В отличие от более распространённого -ов, суффикс -ин в русских фамилиях чаще присоединялся к основам на -а/-я: Шишля > Шишлин, а затем, с вставным -ов- или через вариант Шишла > Шишланов, возникла форма Шишлинов. Сравните с однокоренными фамилиями: Шишков, Шишаев, Шишов — они образованы от тех же корней, но по разным моделям. Фамилия Шишлинова встречается преимущественно в Поволжье и на юге России, особенно в Волгоградской и Ростовской областях, что может указывать на миграцию носителей из центральных губерний в XVIII–XIX веках.

Точных сведений о сословной принадлежности первых носителей нет, но по модели образования фамилия скорее всего крестьянская или мещанская. В дореволюционных переписях Шишлиновы записаны в основном как государственные крестьяне. В современной России фамилия редкая: по данным открытых баз, её носят около полутора тысяч человек, большая часть — в Волгоградской области.