Фамилия Душелихинская — редкая и необычная по своему строению. Она образована по типичной для дворянских и польско-шляхетских фамилий модели с суффиксом -ск-, который указывает на принадлежность к местности или роду. Основа здесь — не топоним, а прозвище или мирское имя Душелиха. Суффикс -их- в середине слова — характерный признак северорусских и сибирских фамилий, где он обозначал принадлежность к семье («жена Душелиха» или «из дома Душелих»). Получается, что Душелихинская — это «та, что из рода Душелих».

Корень «душе-» отсылает к слову «душа», а вторая часть, скорее всего, связана с глаголом «лихать» (причинять зло, лихо) или с прилагательным «лихой» (удалой, злой). Прозвище Душелиха могло означать «губительница душ» или, напротив, «отчаянная, удалая душа». В народной среде такие прозвища не несли прямого оскорбления — они фиксировали характер или поведение человека. Мужской вариант фамилии — Душелихинский — встречается ещё реже, чем женский.

География фамилии узкая. Большинство носителей (в женском роде) живут в Пермском крае и на Урале — регионах, где фамилии на -их и -ских особенно распространены. В дореволюционных списках фамилия почти не фиксируется, что говорит о её позднем закреплении: возможно, она возникла в среде старообрядцев или государственных крестьян, переселявшихся на Урал в XVIII–XIX веках. Дворянского происхождения у неё нет — суффикс -ск- здесь не указывает на знатность, а лишь на форму притяжательного прилагательного.

С точки зрения словообразования фамилия уникальна: в ней соединились редкий суффикс -ихин- (обычно он стоит в конце, как в фамилиях Душелихин) и суффикс принадлежности -ск-. Такая конструкция встречается в единичных случаях, например, в фамилиях типа Головихинский или Скоробогатинский. Это не ошибка письма, а диалектная особенность: в некоторых говорах притяжательные формы на -ихин- могли присоединять -ск- для образования фамилии по «благородному» образцу.

Однокоренные фамилии — Душелихин, Душелин, Душельский — встречаются чаще, но все они редки. Связь с городом Душели (такого населённого пункта в России нет) маловероятна. Версия о происхождении от личного имени Душелиха (женское прозвище) остаётся основной.