Фамилия Шомахматов — редкий пример фамилии, образованной от составного арабско-персидского имени. Её основа — мужское личное имя Шомахмат, которое на русской почве переделали по модели отчества: к основе добавили суффикс -ов, означающий «сын такого-то» или «потомок такого-то».

Имя Шомахмат, в свою очередь, сложное. Первая часть, «шо» или «шах», восходит к персидскому слову «шах» — «царь, владыка». Вторая часть — «махмат» — это народная, упрощённая форма арабского имени Мухаммад («восхваляемый», «достойный хвалы»). Таким образом, Шомахмат буквально означает «царь Мухаммад» или, в более свободном переложении, «правитель, подобный пророку Мухаммаду». Такие «царские» имена (Шахбаз, Шахмурад, Шахназар) были популярны у тюркских и иранских народов, особенно в Средней Азии: они подчёркивали знатность или благочестие, а чаще — просто желание дать ребёнку благозвучное, сильное имя.

По суффиксу -ов фамилия явно оформилась в русской среде, скорее всего, в XIX–XX веках, когда нерусские имена приводили к стандартной русской фамильной форме. Носители фамилии Шомахматов — почти наверняка потомки людей из Средней Азии (Узбекистан, Таджикистан) или тюркоязычных регионов Кавказа, которые оказались в составе Российской империи. Встречаемость фамилии очень низкая: даже в советских телефонных справочниках она единична, а современные базы данных показывают концентрацию в нескольких областях Узбекистана и в Таджикистане, с редкими выходами в Россию.

Интересная деталь: в отличие от фамилий на -ов от простых имён (Иванов, Петров), Шомахматов сохраняет ударение на предпоследнем слоге, как в исходном имени. Это указывает на сравнительно позднюю фиксацию: фамилию не успели «обрусить» до конца, и она звучит как калька с отчества. Если бы фамилия возникла раньше, ударение могло бы сместиться на последний слог по аналогии с массой русских фамилий.