Фамилия Глыжева — женская форма фамилии Глыжев. В её основе лежит прозвище Глыж, которое в русских говорах могло означать человека грузного, тяжёлого, неповоротливого, похожего на глыбу. Слово «глыжа» (или «глыза») в диалектах означает не только ком земли или льда, но и неуклюжего, крупного человека. В таком случае фамилия — характеристика внешности или характера предка: его либо дразнили за массивность, либо, наоборот, прозвище давали с оттенком уважительной иронии.

Модель образования проста: суффикс -ев присоединён к основе Глыж (чередование ж/з здесь не играет роли, так как в основе уже твёрдый согласный). По типу это типичная патронимическая фамилия, отвечающая на вопрос «чей?» — сын или потомок Глыжа. Редкость фамилии говорит о том, что прозвище было локальным: оно бытовало в узком кругу одной или нескольких соседних деревень, а не по всей России.

В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» есть указание на фамилию Глызин, образованную от «глыза» (тот же корень), но Глыжев стоит особняком из-за суффикса -ев и формы на -ж. Это может указывать на севернорусское или сибирское происхождение: там говоры сохраняли «глыжа» в значении «ком снега» или «льдина», и прозвище могли дать рыбаку или охотнику, работавшему в тяжёлых зимних условиях.

Спорных версий у фамилии нет: связь с тюркскими или иными корнями маловероятна, так как основа чисто славянская и прозрачная. Если искать однокоренные фамилии, то ближе всего Глызин, Глыжко, Глыздов. Носители фамилии Глыжева встречаются в основном в центральных и северных областях России, но в переписях XVIII–XIX веков она не была широко распространена — скорее всего, её предки были крестьянами или однодворцами.

Правописание с буквой «ы» после «г» — архаичная черта, сохранившаяся в фамилиях, которые закрепились до орфографической реформы. В современном русском языке сочетание «гы» выглядит нестандартно, но именно это выделяет фамилию среди похожих и указывает на её глубокие диалектные корни.