Фамилия Шлема — редкий случай, когда основа не требует долгих разысканий, а сразу указывает на еврейское происхождение. Это не вариант славянского слова «шлем» (хотя внешнее сходство есть), а транскрипция библейского имени Шломо (שלמה) — Соломон. В ашкеназской традиции имя Шлёма или Шлема было одной из обиходных форм, особенно в местечках Черты оседлости. Фамилию, скорее всего, дали по отцу: в документах записывали «Шлема» как именование главы семьи, а затем оно закрепилось за потомками в неизменном виде.

Модель образования здесь необычна для русских фамилий: отсутствует типичный суффикс -ов/-ев или -ин. Фамилия Шлема — это чистая основа, «окаменевшее» имя в именительном падеже. Такое встречается среди фамилий, которые фиксировали в официальных бумагах без переделки на славянский лад, особенно в западных губерниях Российской империи (Беларусь, Украина, Литва). Если бы фамилия формировалась по русской модели, мы бы имели Шлемов или Шлемин — но она осталась в исходной форме, что указывает на позднюю документальную фиксацию в еврейской среде.

Значение фамилии прямое: «сын (или потомок) Шлемы», то есть человека по имени Шломо. Библейский царь Соломон в еврейской традиции — символ мудрости, поэтому имя было чрезвычайно популярным. Носители фамилии Шлема — это, как правило, потомки ремесленников, торговцев или религиозных учителей из местечек, где еврейские фамилии начали массово присваивать в конце XVIII — первой половине XIX века.

Встречаются и редкие омонимы: в южнославянских языках «шлема» может означать «шлем», но для русской фамилии эта версия маловероятна — слишком узкая география и отсутствие прозвищной традиции. Основной корень — бесспорно антропонимический, еврейский. Сравните с однокоренными фамилиями: Шлемов, Шлемин, Шлемко, Шлемензон — все они восходят к тому же имени, но с разными суффиксами. Фамилия Шлема стоит особняком своей лаконичностью и прямым указанием на исходное имя без посредников.