Фамилия Шлотова — женская форма фамилии Шлотов. В русской традиции такие фамилии образовывались от мужской с помощью суффикса -а, и носила их замужняя женщина или вдова. Сама же мужская фамилия Шлотов, скорее всего, произошла от прозвища или нецерковного имени Шлот.

Корень здесь — «шлот», и его происхождение неочевидно. Самая вероятная версия связывает его с немецким словом Schlot, что означает «дымовая труба» или «дымоход». В немецких диалектах так могли называть высокого и худого человека (сравнение с трубой) или, реже, трубочиста. В России, особенно в регионах с историческими немецкими колониями (Поволжье, юг Украины, Петербургская губерния), такие прозвища могли закрепиться за переселенцами или за русскими, получившими прозвище от соседей-немцев. Фамилия Шлотов встречается в документах XVIII–XIX веков именно в этих областях.

Менее распространённая версия — связь с диалектным глаголом «шлотать», который в некоторых говорах означал «хлебать», «есть жидкое». В этом случае Шлотом могли прозвать неаккуратного едока или человека с характерной манерой есть. Эта гипотеза слабее, так как глагол редкий и не дал устойчивого прозвищного ряда, но полностью исключать её нельзя.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую патронимическую модель: «чей?» — Шлотов, то есть сын или потомок Шлота. Фамилия недворянская, скорее всего, крестьянская или мещанская, что подтверждается её отсутствием в родословных книгах и частой встречаемостью в переписях однодворцев и государственных крестьян.

В написании фамилии возможны варианты через «а» (Шлатов) — это результат аканья, когда безударное «о» произносилось как «а» и закреплялось на письме в документах. Такая путаница встречается в метрических книгах XIX века, особенно в южнорусских и среднерусских губерниях.