Фамилия Штекельман — редкий для России пример немецкой фамилии, сохранившей прозрачную внутреннюю форму. Она сложена из двух частей: диалектного немецкого «Stekel» (колючка, шип, острая палка) и «Mann» (человек). Буквально — «человек с колючкой» или «колючий человек». Но это не обязательно характеристика характера: в немецких фамилиях компонент «-mann» часто указывал на профессию или место жительства, а не на личное качество.

Первая и более вероятная версия — профессиональное прозвище. «Stekel» в южнонемецких диалектах обозначало заострённый шест, которым погоняют скот, или кол для подвязки растений. Штекельманом могли назвать пастуха, погонщика волов или садовника, работавшего с подвязкой лоз и кустарников. Вторая версия — топонимическая. В немецкоязычных землях встречаются хутора и поля с названием Stekel или Steckel (например, в Вестфалии), и фамилия могла закрепиться за выходцем из такого места.

Суффикса в привычном русском понимании у фамилии нет — она образована сложением двух корней, типичным для немецкой ономастики. Окончание «-ан» — это русифицированная передача немецкого «-mann», которое в русском языке часто адаптировали как «-ман» или «-ан». В дореволюционных документах встречаются варианты написания: Штекельманъ, Штекельманн, реже — Штекельманнъ.

В Российской империи фамилия была распространена среди немецких колонистов Поволжья и Причерноморья, а также среди остзейских немцев. Встречается она и у еврейских носителей, поскольку немецкие фамилии на «-ман» нередко усваивались еврейскими семьями в XIX веке при переходе к обязательным фамилиям. В современной России фамилия остаётся редкой: по открытым данным, её носят несколько сотен человек, преимущественно в Саратовской, Самарской и Волгоградской областях — регионах бывших немецких колоний.

Однокоренные фамилии в немецком ареале — Штекель, Штекели, Штекельберг. Русский аналог по смыслу — Колючкин, но он образован от прозвища, а не от орудия труда, что делает Штекельманов скорее «людьми с шестом», чем «колючими людьми».