Фамилия Шпала — яркий пример того, как прозвище может стать фамилией, минуя суффиксальные модели. В ней нет привычных -ов, -ин или -ский. Это чистая основа, что указывает на её позднее закрепление или на украинское, белорусское, а возможно, и польское происхождение (в польском szpala — то же значение). Такие «голые» фамилии часто давали в среде казачества и крестьянства, где прозвище сразу становилось родовым именем.

Сам корень прозрачен: «шпала» — деревянный брус, на который укладывают рельсы. Но прозвище Шпала вряд ли дали человеку за связь с железной дорогой: массовое строительство путей началось в середине XIX века, а фамилии у крестьян в основной массе сформировались раньше. Значит, основа — другое значение слова. В южных и западных говорах «шпала» означала просто толстую доску, брус, плаху. Так могли прозвать плотника, лесоруба, а чаще — крупного, грузного, широкоплечего человека, которого сравнивали с бревном или колодой.

Версия о том, что фамилия могла возникнуть у человека, жившего возле шпального завода или работавшего на лесосплаве, тоже имеет право на существование, но слабее: прозвища по внешности или характеру давали чаще, чем по месту работы. Сравните с однокоренными фамилиями: Шпалов, Шпалин, Шпальников — все они отталкиваются от того же образа, но Шпала осталась самой прямой формой.

Географически фамилия тяготеет к западным и южным регионам бывшей Российской империи: Украина, Белоруссия, юг России, а также Польша. В центральных и северных областях России чаще встречается вариант Шпалов. Носители фамилии Шпала — это, скорее всего, потомки крестьян или ремесленников, получивших прозвище за стать или за работу с деревом. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что подтверждает её «низовое», народное происхождение.