Фамилия Балысов образована от прозвища или нецерковного имени Балыс. В основе лежит тюркское слово «балык» — рыба. В русских говорах, особенно на юге и в Поволжье, «балыс» или «балык» могло означать либо рыбака, либо торговца рыбой, либо человека, имевшего какое-то отношение к рыбному промыслу. Вероятнее всего, первый носитель фамилии занимался ловлей или продажей рыбы.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования фамилий — по отчеству. Балысов буквально значит «сын Балыса». Такая форма закрепилась в XVI–XVII веках, когда прозвища окончательно превращались в наследственные фамилии, чаще всего у крестьян и посадских людей.

Интересно, что фамилия встречается в основном в Поволжье — в Самарской, Саратовской, Ульяновской областях и в Татарстане. Это не случайно: именно там веками жили рядом русские и тюркские народы, и тюркские слова легко входили в местные прозвища. В отличие от фамилий на -ин (Балыкин), форма на -ов здесь преобладает, что говорит о более позднем оформлении фамилии — уже после того, как тюркское слово перестало восприниматься как иноязычное.

Редкий вариант написания — Балысов с ударением на первый слог — тоже возможен, хотя чаще фамилию произносят с ударением на второй слог. В дореволюционных переписях эту фамилию могли записать как Балыков или Балыков — из-за неразборчивости «с» и «к» в скорописи, но это уже другая ветвь.