Фамилия Иртышев — одна из тех, что хранит прямую географическую привязку. В её основе лежит название сибирской реки Иртыш, главного притока Оби. Такие фамилии, образованные от топонимов (названий мест), по-научному называются топонимическими. Они указывают на то, что основатель рода когда-то покинул берега Иртыша и переселился в другую местность, где за ним закрепилось прозвище по прежнему месту жительства.

Этимология гидронима «Иртыш» спорна, но самая распространённая версия возводит его к казахскому «Ертіс», что означает «роющий землю» — река действительно известна своим быстрым течением и размывом берегов. Впрочем, не стоит исключать и другой сценарий: в тюркской традиции было принято давать детям личные имена по названиям крупных рек (вспомним хотя бы имена Дунай или Байкал у народов Сибири и Поволжья). Так что Иртыш могло быть не прозвищем, а собственным именем предка, которое затем перешло в фамилию.

Фамилия образована по стандартной восточнославянской модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основе, оканчивающейся на шипящий или мягкий согласный (в данном случае — к «Иртыш»). Суффикс указывает на принадлежность: «сын Иртыша» или «потомок Иртышева». Форма Иртышев (с ударением на первом или втором слоге) — притяжательное прилагательное, застывшее в роли фамильного имени.

О точном времени возникновения фамилии говорить сложно: топонимические фамилии в крестьянской и казачьей среде активно формировались вплоть до XIX века. Можно предположить, что Иртышевы — выходцы из Сибири, вероятно, из числа казаков или старожилов, чьи предки жили вдоль Иртыша. В отличие от фамилий, образованных от прозвищ или профессий, эта сразу указывает на конкретный регион, что делает её своеобразным географическим паспортом рода.