Фамилия Карлышев образована от личного прозвища и относится к распространенному типу русских фамилий. По одной из версий, фамилия Карлышев происходит от прозвища Карлыш. Скорее всего, в его основе лежит нарицательное «карла» (уменьшительная форма от «карлик»). Однако существует и другая гипотеза, согласно которой, фамилия Карлышев образована от имени Карл. Поскольку в русском языке такого имени нет, можно предположить, что предок Карлышевых был сыном шведа, немца или другого иностранца по имени Карл. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Карлыш, со временем получил фамилию Карлышев. О точном месте и времени возникновения фамилии Карлышев в настоящее время говорить сложно, поскольку процесс формирования фамилий был достаточно длительным. Тем не менее, фамилия Карлышев представляет собой замечательный памятник славянской письменности и культуры.