Фамилия Шпаленкова — женская форма фамилии Шпаленков, и её происхождение напрямую связано с прозвищем или профессией предка. В основе лежит слово «шпала». Самое очевидное объяснение — предок-носитель фамилии мог быть плотником или строителем, который работал со шпалами — деревянными брусьями, используемыми для укладки железнодорожных путей. В XIX веке, с началом активного строительства железных дорог в России, такие прозвища были распространены среди мастеровых людей.

Менее известная, но более старая версия отсылает к диалектному значению. В некоторых говорах «шпала» или «шпальня» — это щепка, лучина, а также колотая доска. Тогда Шпаленковым могли называть дровосека, лесоруба или того, кто занимался расщеплением древесины на тонкие пластины. Есть и третий, более редкий вариант: в южных регионах «шпалой» называли длинную жердь или шест, так что прозвище мог получить высокий и худой человек.

Фамилия образована по продуктивной модели с суффиксом -ов, который указывал на принадлежность: «сын Шпаленка». Суффикс -енк- в основе (Шпаленко) типичен для украинских и южнорусских фамилий, где он обозначал уменьшительную или патронимическую форму. То есть Шпаленко — это «маленький Шпала» или «сын Шпалы». Таким образом, фамилия Шпаленкова имеет южнорусские или украинские корни и была принесена в центральные регионы вместе с переселенцами или строителями.

География фамилии сегодня неширокая: носители встречаются в основном в Центральной России, Поволжье и на юге, что подтверждает связь с железнодорожным делом или плотницким ремеслом. Сословный состав предков — скорее всего, крестьяне или мещане, так как фамилия не аристократическая и не дворянская. Никаких громких исторических личностей с такой фамилией не зафиксировано, что делает её типичной «ремесленной» фамилией, где значение прозвища сохранилось почти без изменений.