Фамилия Батышева — женская форма фамилии Батышев. В её основе лежит мужское личное имя Батыш, которое образовано сращением двух древних компонентов. Первый из них восходит к имени Батый (Бату). В монгольском языке слово «бата» означает «крепкий, здоровый; надежный, постоянный», а само имя Бату (Батый) нередко переводят как «драгоценный камень». Второй компонент — ыш — происходит от древнетюркско-татарского имени Иш. Это слово многозначно: «четный, парный, многочисленный; товарищ, спутник, друг, помощник; ровня, равноценный, подобный; народ, семья, род». Имена с таким корнем в прошлом давали мальчикам, родившимся после смерти старших братьев. Смысл был в «прибавлении», «добавке» — то есть ребёнок воспринимался не как первенец, а как пара к уже ушедшим детям. Таким образом, имя Батыш могли дать второму или третьему сыну в семье, желая ему крепкого здоровья, физической силы и счастливой судьбы.

Модель образования фамилии проста: к основе Батыш добавился суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Батыша). Это типичная русская патронимическая фамилия, закрепившаяся в быту. Со временем форма Батышев стала наследственной, а женский вариант Батышева — естественным грамматическим производным.

Известный носитель фамилии — Сергей Яковлевич Батышев, доктор педагогических наук, профессор, академик-секретарь Отделения педагогики и психологии профтехобразования АПН СССР. Его работы в области профессионального образования оставили заметный след в советской педагогике.