Шамиль Абдурахимов родился 2 сентября 1981 года в городе Махачкала, республика Дагестан. Спортсмен начинал свою карьеру с ушу-саньда и достиг значительных успехов в этом виде спорта. Абдурахимов одержал пять побед и стал пятикратным чемпионом России.

Профессиональным ММА стал заниматься в 2008 году. Первый поединок, который принес Шамилю первую победу в смешанных единоборствах, был с Владимиром Кученко. Всего с 2008 по 2014 года сумел завоевать 12 побед, из них 10 - нокаутом, и только один бой проиграл. В 2011 году Шамиль сталь абсолютным чемпионом турнира Гран-При в Абу-Даби.

В том же году после победы на турнире по ММА в Абу-Даби к Шамилю пришли стремительный успех и всемирная известность. Турнир был создан под эгидой ADFC и проходил в ОАЭ. Для участия были привлечены сильнейшие бойцы. Проходил он в три этапа. Шамиль Абдурахимов выступал за ростовский «Пересвет» и стал абсолютным победителем в трех поединках.

На первом этапе он одержал победу над американцем Джеффом Монсоном, затем в полуфинале Шамиль победил известного ветерана ММА, Реми Терри Сокоджу, а в финале он одолел бразильца Маркоса Оливейру.

После победы на турнире «Миллионеров» в Абу-Даби Шамиль Абдурахимов неожиданно проиграл Тони Лопесу сабмишеном, однако затем реабилитировался в битве с немцем Джерри Отто, победив его болевым приемом на руку.

Абдурахимов вернулся в дело в октябре 2013 года. Спортсмен вышел на поединок с Нилом Гроувом, и одержал победу единогласным решением судей на турнире в Краснодаре. Затем последовала победа решением судей над Кенни Гарнером на турнире M-1 Challenge 49, и подписание контракта с американским промоушеном, UFC. В своем дебютном поединке в UFC, Абдурахимов встретился в клетке с Тимоти Джонсоном 4 апреля 2015 года на турнире UFC Fight Night 63. Он проиграл ТКО в первом раунде.

Шамиль вернулся в дело в феврале 2016 года, и решением судей победил Энтони Гамильтона на турнире UFC Fight Night 83. Через восемь месяцев, 1 октября того же года Абдурахимов вышел в клетку против Уолта Харриса, на турнире UFC Fight Night 96 и одержал победу раздельным решением судей.

В декабре 2016 года Абдурахимов возглавил турнир UFC Fight Night 102, против Деррика Льюиса, и проиграл техническим нокаутом в четвертом раунде.