Фамилия Иртышева — женская форма мужской фамилии Иртышев. В основе её лежит не личное имя, а географическое название — река Иртыш. Такие фамилии, образованные от крупных водных объектов, встречаются реже, чем от названий городов или деревень, и обычно указывают на конкретное место жительства предка.

Модель образования проста: к основе «Иртыш» добавили патронимический суффикс «-ев» (фонетический вариант «-ов» после шипящего). Фамилия Иртышев означает «сын человека, жившего на Иртыше» или «родом с Иртыша». Суффикс «-ев» в русских фамилиях стандартно указывал на принадлежность: Чей? — Иртышев.

Вероятнее всего, предок носителя фамилии был переселенцем или жителем одного из поселений на берегах Иртыша — реки, протекающей через Китай, Казахстан и Россию (Омская, Тюменская области). В Сибири и на Урале фамилия встречается заметно чаще, чем в центральной России. Интересно, что фамилия не стала массовой, как, скажем, Волгин или Донцов, — возможно, потому что Иртыш долгое время оставался рекой, где русское население появилось сравнительно поздно (XVII–XVIII века), и фамилии там формировались уже в эпоху фиксации по месту жительства, а не по прозвищу.

Встречается и редкий вариант написания — Иртышёв, с буквой «ё» под ударением. Но в документах чаще пишут через «е», что не меняет ни происхождения, ни значения. По сословной принадлежности Иртышевы могли быть как крестьянами-старожилами, так и казаками (в Сибирском казачьем войске было много фамилий по рекам). Точных данных о дворянстве этой фамилии нет — скорее всего, она крестьянская или мещанская.