Фамилия Голдышев образована от прозвища Голдыш, и здесь исследователя ждёт первая загадка: что именно означало это слово? В русских говорах «голдыш» — не самая частотная лексема, но её значение довольно прозрачно. Скорее всего, в основе лежит прилагательное «голый» в значении «бедный, неимущий, голодранец». Суффикс -ыш в русском языке часто образует прозвища по характерному признаку (ср. крепыш, малыш, глупыш). Таким образом, Голдыш — это «голяк», человек, не имеющий ни кола ни двора, или, в переносном смысле, тот, кто ходит в обносках. Фамилия Голдышев, соответственно, означает «сын Голдыша» или «потомок того, кого прозвали Голышем».

Есть и другая, менее вероятная версия, которую иногда выдвигают, — связь с диалектным словом «голды» (в некоторых говорах — «голенища», «штаны») или с тюркскими корнями. Однако она не находит серьёзной поддержки в ономастике. Прозвища от «голый» — один из самых распространённых типов русских фамилий (Голиков, Голованов, Голубев — последний, правда, от другого корня), и Голдышев вписывается в этот ряд. Суффикс -ев, а не -ов, здесь чисто фонетический: после мягкого шипящего «ш» пишется «е», а не «о».

Географически фамилия встречается рассеянно, но заметный след оставила в центральных и южных регионах России, особенно в Поволжье и на Урале. В документах XVII–XVIII веков можно встретить крестьян и посадских людей с этой фамилией — например, в переписных книгах Симбирского уезда. Сословно Голдышевы, скорее всего, были крестьянами или мещанами: прозвище «голыш» редко давали людям знатного происхождения. Фамилия не принадлежит к числу древних боярских родов, но её носители внесли вклад в историю как рядовые труженики.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Голышев, Голышов) показывает, что Голдышев — вариант с несколько нестандартной огласовкой. Встречается также написание «Галдышев» — это результат аканья, когда безударное «о» перешло в «а». В целом фамилия звучит по-русски грубовато и прямо, без прикрас: она называет человека по его социальному или имущественному положению, не скрывая сути.