Фамилия Штырмаков — редкий случай, когда основа бросается в глаза своей необычностью, но точное происхождение угадать с ходу сложно. Это типичная русская патронимическая фамилия, образованная от прозвища или имени Штырмак с помощью стандартного суффикса принадлежности -ов. Суффикс указывает на то, что предок носителя фамилии был сыном человека по прозвищу Штырмак. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Штырма́ков.

Самая правдоподобная версия связывает основу «штыр-» с диалектными глаголами «штырять», «штыркать». В южнорусских и украинских говорах это означало «тыкать», «совать», «колоть». Соответственно, Штырмаком могли прозвать человека с неспокойным, колким характером — задиру, забияку, того, кто постоянно «лезет не в своё дело» или любит подкалывать словами. Менее вероятно, но возможно, что прозвище относилось к ремеслу: так могли назвать портного или сапожника за частые движения иглой или шилом. Вторая гипотеза отталкивается от тюркского корня «штыр» (острый, колющий), что в принципе даёт ту же смысловую картину — прозвище по острому языку или характеру.

География фамилии узкая. Штырмаковы встречаются преимущественно в Волгоградской, Ростовской областях и в Краснодарском крае — то есть в зоне бывшего расселения донских и кубанских казаков, а также переселенцев из Малороссии. Это косвенно подтверждает южнорусскую природу самого слова «штырять». В центральных и северных областях России фамилия практически не фиксируется.

В отличие от многих фамилий на -ов, здесь нет варианта с суффиксом -ин, потому что основа оканчивается на твёрдый согласный, а не на -а/-я. Иногда встречается искажённое написание «Штырмаков» с буквой «ы» после «ш», что исторически верно для русской орфографии (сочетание «шы» было нормой до реформы 1918 года, хотя в данном случае фамилия её пережила). Однофамильцев с корнем «штыр-» (Штыркин, Штырков) мало, и все они, скорее всего, восходят к тому же диалектному гнезду слов. Таким образом, Штырмаков — это фамилия-характеристика, за которой стоит живое прозвище, данное предку за его острый нрав или занятие.