Фамилия Солтамакова — одна из тех, что сразу обращает на себя внимание необычным корнем. Она явно тюркского происхождения, и её основа, скорее всего, связана с именем или прозвищем Солтамак. В тюркских языках слово «солтак» (или близкие к нему формы) могло означать «левша» или «неуклюжий, неловкий человек». Аффикс -мак в таких именах часто придаёт оттенок пренебрежения или указывает на характерный признак: Солтамак — буквально «тот, кто левша» или «нескладный».

Менее вероятная, но допустимая версия возводит корень к арабскому «султан» (властитель). В таком случае Солтамак — это народная, «обрусевшая» форма имени Султан с уменьшительным тюркским суффиксом -ак/-мак. Однако для этой гипотезы нет прямых лингвистических подтверждений: переход «султан» в «солтам» нехарактерен. Поэтому версия с «левшой» выглядит убедительнее.

Фамилия образована по стандартной русской модели: к основе Солтамак добавили суффикс -ов (чей? — Солтамаков), а женская форма — Солтамакова — указывает на принадлежность к роду. Типичная география фамилии — регионы Поволжья, Урала и Западной Сибири, где издавна живут татары, башкиры и другие тюркские народы, активно контактировавшие с русскими. В этих местах прозвища вроде Солтамак давали людям по бытовым приметам, и фамилия закрепилась как указание на конкретного предка-«левшу».

С социальной точки зрения, носители фамилии относились к крестьянскому или мещанскому сословию, а в татарской среде — к служилым или ясачным людям. Встречаются варианты написания с одной «л» (Сотамаков) или с буквой «ы» (Солтымаков), но они редки и обычно являются искажениями при переписях. Сегодня фамилия нечастотна, но устойчиво сохраняется в Башкортостане, Татарстане и Оренбургской области.