Фамилия Байрушина — женская форма фамилии Байрушин. Её основа — прозвище или имя Байруша, которое, скорее всего, имеет тюркские корни. В этом случае фамилия восходит к словам «бай» (богатый, господин, хозяин) и «руш» или «уруш» (бой, сражение, битва). Таким образом, Байруша могло означать «богатый воин» или «господин битвы» — прозвище, которое давали человеку за воинскую доблесть или принадлежность к знатному роду.

В пользу тюркского происхождения говорит и фамильный суффикс -ин, который в русских фамилиях часто указывает на принадлежность к роду по отцу: «чей?» — Байрушин, то есть сын или потомок Байруши. Такая модель образования типична для фамилий, возникших в среде служилых татар, башкир или других тюркских народов, которые переходили на русскую службу и получали земли в центральных губерниях России.

Менее вероятна, но возможна связь с диалектным русским словом «байруша» — так в некоторых говорах называли болтуна или пустомелю. Однако эта версия слабее, потому что основа «бай» в русском языке нехарактерна для прозвищ, а вот в тюркских языках она одна из самых распространённых в именах и фамилиях. Сравните с фамилиями Баймурзин, Байрамов, Байбулатов — все они построены по схожей модели.

Фамилия редкая, что подтверждает её локальное происхождение. Скорее всего, предки Байрушиных жили на юго-востоке Европейской России — в Поволжье, Приуралье или на юге Урала, где веками смешивались славянские и тюркские народы. В современных телефонных справочниках и базах данных фамилия встречается единично, в основном в Оренбургской области и Татарстане.