Фамилия Горлышев образована от прозвища Горлыш, которое восходит к нарицательному «горло». Вероятнее всего, Горлышем прозвали человека, обладающего громким, зычным голосом. В «Ономастиконе» Веселовского упоминаются родственные именования: князь Третьяк Иванович Горло Вяземский; Андрей Горлов, великокняжеский охотник, 1533 год. Так и прозвище Горлыш закрепилось за человеком в качестве наиболее употребительного именования, а со временем легло в основу фамилии Горлышев. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Горлыш, со временем получил фамилию Горлышев. Среди известных представителей фамилии — Виктор Петрович Голышев (р. 1937), один из лучших российских переводчиков, специализирующийся на англо-американской литературе.