Фамилия Шмахтенкова — довольно редкая и звучит не по-русски. Её основа, Шмахтен-, явно указывает на немецкое или голландское происхождение, а суффикс -ов (в женском роде -а) — на то, что носитель фамилии обрусел. В русском языке фамилии на -ов образуются от основ, оканчивающихся на согласный, и чаще всего указывают на принадлежность: «чей сын?» — Шмахтенков, то есть потомок человека по прозвищу или имени Шмахтен.

Корень «шмахтен» (Schmachten) в немецком языке имеет два значения. Первое — глагол «schmachten»: томиться, изнывать, страдать от жажды или голода. Второе — диалектное «Schmacht»: тоска, истома, или же «Schmachten» как множественное число от «Schmacht» — томные взгляды. Вряд ли фамилию дали по страданию — скорее, это могло быть прозвище томного, задумчивого человека или, что вероятнее, ироничное прозвище вечно голодного или жалующегося на жизнь.

Однако есть и более конкретная версия. В немецких землях фамилия Schmachtenberg (Шмахтенберг) — топонимическая, от названия местности «гора томления» или «гора Шмахтен». Усечение сложной фамилии до Шмахтен при переходе в русскую среду — обычное дело: длинные немецкие фамилии часто сокращали. Тогда предок носителя фамилии мог быть выходцем из местности с таким названием, либо его предка записали как «Шмахтен» (без «берг») при переселении в Россию.

Фамилия Шмахтенкова встречается в основном на Урале и в Сибири — в Свердловской, Тюменской областях, в Пермском крае. Это совпадает с историей переселения немецких колонистов и мастеровых в XVIII–XIX веках: многие немцы работали на горных заводах, и их фамилии адаптировались к русскому языку. Маловероятно, что фамилия имеет еврейские корни, так как типичная еврейская модель образования фамилий в Германии — иная (суффиксы -зон, -ман, -штейн). Скорее всего, Шмахтенковы — потомки немецких ремесленников или крестьян, осевших в России.

Суффикс -к- в основе («Шмахтенк-ов») необычен. Возможно, это результат адаптации: немецкое «Schmachten» в русском произношении могло получить уменьшительный или пренебрежительный оттенок через суффикс -к(а) — «Шмахтенка», а затем уже от этой формы образовали фамилию. Либо это диалектная вариация: в некоторых немецких говорах фамилия звучала как Schmachtenke.