Фамилия Белыцев — редкий пример, где суффикс -цев указывает не на принадлежность к селу (как в фамилиях на -ский), а на прозвище по внешности. В основе лежит прилагательное «белый»: белолицый, светловолосый или, в переносном смысле, «чистый», «добрый». Суффикс -цев (вариант -ов/-ев после мягкого согласного) типичен для русских фамилий, образованных от прозвищ или профессий: Кузнецов, Стрельцов. В данном случае исходная форма — «Белец», то есть человек с белыми чертами. Ударение, скорее всего, падает на первый слог: Бе́лыцев, хотя в разговорной речи встречается и вариант Белы́цев.

Словообразовательная модель проста: основа «бел-» + суффикс -ец (указывает на носителя признака) + патронимический суффикс -ев. Получается: Белец → Белыцев, что буквально значит «сын Бельца». Такие фамилии фиксировались в XVI–XVII веках, когда прозвища переходили в наследственные именования. Среди однокоренных — Белов, Беляев, Белоусов. Но Белыцев стоит особняком: суффикс -ец в прозвищах давал более конкретную характеристику (ср. Глупец, Хитрец), поэтому предок мог быть не просто «белым», а именно «бельцом» — человеком, выделявшимся светлой внешностью.

Географически фамилия тяготеет к центральным и южным областям России. В переписях XIX века Белыцевы встречаются в Тамбовской, Рязанской и Воронежской губерниях. В документах иногда путали написание: «Белицев» или «Белыцов», но форма с «ы» после «л» — исконная, она сохраняет произношение твёрдого «л» в основе. Социальный состав носителей — в основном крестьяне и мещане, реже купцы. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что подтверждает её народное происхождение.

В ономастике фамилия не получила широкого освещения, но её разбор опирается на общие принципы, изложенные в работах Б. Унбегауна и В. Никонова: суффикс -цев относится к продуктивным моделям, а основа «бел-» — одна из самых частых в русских прозвищах. Единственная особенность — сочетание «лы» после шипящего «ц» (в фамилиях на -цев обычно пишется «и»: Куницын, Синицын), что делает Белыцев орфографическим исключением, закрепившимся в XIX веке.