Фамилия Булишев образована по типичной для русского Севера и Поволжья модели — с суффиксом -ев. Этот суффикс присоединяли к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или на шипящий. Здесь корень «Булиш» — скорее всего, русифицированная форма тюркского имени или прозвища.

Самый вероятный источник — тюркское мужское имя Булыш (Булиш). В татарском, башкирском и казахском языках «булыш» означает «помощник», «пособник», «тот, кто помогает». Имя нередко давали младшему сыну в семье, как бы подчёркивая его роль — помощника отцу и старшим братьям. В русской среде, особенно в смешанных регионах (Казанская, Симбирская, Оренбургская губернии), такое имя легко адаптировали: Булыш — Булиш — и затем фамилия Булишев.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с диалектным русским словом «булыш» (или «булыч»). В некоторых говорах так называли рыбу пескаря или мелкую рыбёшку. Прозвище Булыш могли дать невысокому, юркому человеку или заядлому рыбаку. Однако эта версия слабее: в письменных источниках фамилия Булишев встречается в основном в татаро-башкирской среде, а не в чисто русских областях.

Фамилия довольно редкая. Её носители — потомки крещёных татар или мишарей, перешедших в православие и получивших фамилию по отцу. Суффикс -ев вместо -ин указывает на то, что фамилия оформлялась уже в русской канцелярской традиции, когда имя отца записывали как «Булиш» (с мягким знаком на конце). В метрических книгах XIX века Булишевы встречаются в Казанской и Вятской губерниях, а также среди тептярей и башкир.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Булышев, Булыгин, Булатов, — то Булишев стоит ближе именно к тюркскому антропонимическому пласту, а не к русским прозвищам от предметов быта.