Фамилия Гилишева — женская форма от Гилишев, и её разбор стоит начать с суффикса. Модель на -ев указывает на происхождение от прозвища или имени, оканчивающегося на мягкий согласный или -й. Основа здесь — Гилиш, и это редкий, неочевидный корень. В русских говорах слово «гиль» или «гиля» имело несколько значений: от «смута, ерунда, чепуха» до «шалость, проказа» (сравните с диалектным «гильничать» — проказничать). Человек мог получить прозвище Гилиш за склонность к пустым разговорам или за озорной нрав. Менее вероятна, но возможна связь с тюркским «гиле» — «ветер», что могло характеризовать быстрого или непостоянного человека.

Географически фамилия Гилишев редкая, встречается в основном в центральных и южных регионах России, единичные записи есть в архивных данных по Воронежской и Саратовской губерниям XIX века. Это говорит о том, что фамилия не получила широкого распространения и осталась локальной, возможно, в одном-двух селениях.

Интересная деталь: в отличие от более частых фамилий на -ов/-ев, у Гилишева нет очевидного патронимического «святого» корня вроде Григорий или Гаврила. Основа явно прозвищная, что типично для фамилий, возникших в крестьянской среде после отмены крепостного права. Предки носителей фамилии, скорее всего, были государственными или помещичьими крестьянами, и прозвище Гилиш закрепилось за главой семьи из-за его характера или манеры поведения — не от ремесла, а от личной черты.