Фамилия Шумелова — женская форма от Шумелов, и в её основе лежит необычное прозвище Шумел. В отличие от большинства фамилий, образованных от крестильных имён или названий профессий, эта отсылает к человеческому поведению. Шумелом на Руси могли назвать человека шумного, крикливого, беспокойного или того, кто любил создавать суету. Прозвище давалось не в обиду, а как меткая бытовая характеристика — так могли окрестить и бойкого торговца на базаре, и задиристого соседа, и просто громогласного мужика.

Словообразовательная модель проста и типична для русских фамилий: к основе прозвища Шумел- добавился патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — шумелов сын). Суффикс -ов, а не -ин, говорит о том, что прозвище оканчивалось на согласный, и это самый распространённый тип русских фамилий. Встречается и вариант Шумелов без изменения корня, но с ударением на первый слог — в некоторых говорах слово «шумел» могло означать не только действие, но и предмет: в архангельских диалектах так называли водопад или порожистый участок реки.

Географически фамилия Шумелов (и Шумелова) тяготеет к центральным и северным регионам России. По данным переписей XIX века, носители фамилии чаще всего фиксировались в Вологодской, Костромской и Вятской губерниях — областях, где сохранялись архаичные прозвища. Встречается она и в среде старообрядцев, которые дольше других держались за нецерковные имена и прозвища.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Шумилов, Шумов, Шумков — показывает разницу в суффиксах. Шумилов образован от имени Шумило (с уменьшительным суффиксом -ил-), а Шумелов — напрямую от глагольной формы прошедшего времени. Такое построение (от глагола в третьем лице: «шумел», «гремел», «свистел») встречается реже, чем отыменные фамилии, и придаёт фамилии Шумелова оттенок динамичности: предок не просто обладал качеством, а активно его проявлял.

Сословной привязки у фамилии нет: Шумеловы встречались и среди крестьян, и среди мещан, и среди купцов. В документах XVIII–XIX веков попадаются записи о Шумеловых — владельцах небольших мастерских и лавок, что косвенно подтверждает версию о прозвище, данном за шумную торговлю.