Фамилия Гнатышен — редкий пример украинской патронимической модели, застывшей в форме, которая не сразу считывается носителем русского языка. В её основе лежит крестильное имя Гнат — западнорусская и украинская форма канонического имени Игнатий (от латинского ignis — «огонь»). Суффикс -ишен указывает на происхождение от прозвища или отчества через притяжательное прилагательное: буквально «чей?» — Гнатышен, то есть сын или потомок человека по имени Гнат.

Модель образования здесь нестандартна для привычных русских фамилий на -ов/-ев или -ин. Формант -ишен — это результат адаптации украинского суффикса -ишин (как в фамилиях Гнатишин, Гнатышин) под восточнославянскую или польскую орфографию. В украинском языке суффикс -ишин означает принадлежность к роду: Гнатишин — «Гнатов сын». Вариант с буквой «ы» вместо «и» (Гнатышен) выдает запись по русским правилам передачи украинских фамилий в документах XIX–XX веков, когда фонетическое «и» записывали как «ы» после твёрдых согласных.

Географически фамилия тяготеет к западным областям Украины — Волыни, Подолью, Галичине, откуда носители могли переселяться на восток и юг Российской империи. Встречается она редко, в основном в единичных записях по Хмельницкой, Львовской и Тернопольской областям. В дореволюционных метрических книгах фамилию могли писать как Гнатышен, Гнатишин, а иногда и Гнатишен — единого стандарта не было.

Социальный контекст: предки носителя фамилии, скорее всего, были крестьянами или мещанами украинского происхождения. Имя Гнат в народной среде было очень распространено, поэтому фамилия не указывает на конкретное ремесло или прозвище, а только на имя отца. В отличие от фамилий на -енко, которые типичны для центральной и левобережной Украины, модель на -ишин/ишен характерна для западных регионов, где сильнее было польское влияние на словообразование.

Сравнение с однокоренными фамилиями: Гнатенко, Гнатюк, Гнатишин, Гнатов — все они восходят к одному корню, но суффикс указывает на разную географию и время возникновения. Гнатышен — самая «индивидуализированная» форма, которая могла закрепиться за одной конкретной ветвью рода в XIX веке, когда фамилии стали фиксироваться окончательно.