Фамилия Барнышев — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Внешне она похожа на множество русских фамилий на -ев, образованных от имени или прозвища на -ыш (ср. Малышев, Голышев). Однако основа здесь не столь прозрачна.

Скорее всего, в основе лежит прозвище Барныш. Его источник — диалектное слово «барна» или «барня». В русских говорах (особенно южных и поволжских) так называли большую деревянную колоду, корыто, а иногда и грубого, неуклюжего человека. В этом случае прозвище Барныш означало «неповоротливый, тяжелый на подъем» или «большой, как колода». Прозвища по внешности или характеру — самый частый источник русских фамилий, и эта версия выглядит самой правдоподобной.

Менее вероятно, но нельзя исключать связь с тюркскими корнями. Слово «барна» в некоторых тюркских языках означает «есть, имеется» или «иди», но как личное прозвище это маловероятно. Есть также гипотеза о связи с географическим названием Барнаул: жителя этого города могли прозвать «барнаулец», а в бытовой речи — «барнауш» или «барныш». Однако такая модель сокращения (Барнаул → Барныш) встречается редко и не является типичной для русского словообразования.

Суффикс -ыш в русских прозвищах часто придавал слову оттенок ласкательности или, наоборот, пренебрежения, но в основе всегда лежало живое слово. Таким образом, фамилия Барнышев буквально означает «сын (потомок) Барныша». Географически фамилия встречается единично, в основном в центральных и южных регионах России, что косвенно подтверждает ее диалектную, а не городскую или тюркскую природу.

Если отталкиваться от прозвища «барныш» (от «барна» — колода), то предок носителя фамилии мог быть плотником, бондарем или просто крупным, плотным человеком, которого в деревне прозвали за это Барнышем.