Фамилия Шуматаев образована от прозвища или нецерковного имени Шуматай. В её основе лежит тюркское слово «шумат» — «шум, гам, крик». Суффикс -тай характерен для тюркских имён и прозвищ (сравните: Шуматай, Каратай, Алтай) и часто указывает на обладание качеством, названным корнем. Таким образом, Шуматай — это «шумный, крикливый человек», либо, в переносном смысле, тот, кто поднимает суету, возню.

Русский суффикс -ев присоединился к основе Шуматай по стандартной модели: фамилии на -ев образуются от имён и прозвищ, оканчивающихся на -й (как Шуматай → Шуматаев). Это указывает на то, что фамилия сложилась в русской среде, вероятно, в среде крестьянского или служилого населения, контактировавшего с тюркскими народами — татарами, башкирами, чувашами. Подобные фамилии нередко встречаются в Поволжье и на Урале, где русское население веками соседствовало с тюрками.

С точки зрения словообразования фамилия Шуматаев — типичный пример «гибридной» модели: тюркское прозвище + русский патронимический суффикс. В отличие от фамилий на -ов, которые массово давались по отцу, здесь мы видим прямое закрепление прозвища как родового имени. Это говорит о том, что предок-основатель, скорее всего, был известен именно под этим прозвищем, а не по имени отца.

В ономастических справочниках фамилия Шуматаев не относится к числу широко распространённых. Её можно встретить в документах XIX — начала XX века среди крестьян и мещан Казанской, Симбирской и Вятской губерний. Редкость фамилии может объясняться локальным бытованием прозвища Шуматай в пределах нескольких деревень или родов. Альтернативная версия, связывающая основу с татарским «шума» (счастье, удача), менее убедительна: фонетика и семантика «шумат» (шум) более прозрачна и согласуется с типичными прозвищами по характеру.