Фамилия Ирлык — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Её основа не даёт мгновенной подсказки: в ней нет привычного для русских фамилий суффикса принадлежности (-ов, -ин) или географического окончания (-ский). Это сразу наводит на мысль, что перед нами не типичная русская фамилия, а скорее тюркская или монгольская по корню, которая могла быть русифицирована на письме.

Наиболее вероятная версия связывает фамилию с тюркским словом «ырлык» или «ирлык», которое в разных диалектах означает «благословение», «доля», «счастье» или «изобилие». В таком случае прозвище Ирлык могли дать человеку, которого считали удачливым, богатым или счастливым. Менее распространённая, но возможная трактовка — от тюркского «ир» (мужчина, герой) с аффиксом -лык, образующим отвлечённые понятия. Тогда Ирлык — это «мужество», «доблесть», и прозвище могло закрепиться за воином или предводителем.

Географически фамилия встречается в основном в регионах, где исторически были сильны тюркские влияния: в Поволжье, на Урале, в Сибири, а также среди татар, башкир и казахов. В русской среде она могла появиться через межэтнические браки или как прозвище, данное русскому человеку, долго жившему среди тюркских народов и перенявшему их обычаи.

Словообразовательная модель проста: фамилия образована напрямую от прозвища без дополнительных русских суффиксов. Это характерно для так называемых «нестандартных» фамилий, которые фиксировались в документах такими, какими их записали со слов носителя. В отличие от фамилий на -ов или -ин, Ирлык не склоняется по падежам как прилагательное, что тоже указывает на её иноязычное происхождение и позднюю фиксацию в русской антропонимии.

Точных данных о сословной принадлежности первых носителей нет, но, судя по типу прозвища, предки могли быть как крестьянами, так и служилыми людьми — казаками или толмачами, контактировавшими с тюркским населением. В любом случае, фамилия Ирлык — живой след культурного и языкового пограничья, где русский язык встречался с тюркским миром.