Фамилия Хандрычева — женская форма, а её мужской вариант Хандрычев. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Хандрыч. Словообразовательная модель проста: суффикс -ев указывает на принадлежность («чей?»), то есть Хандрычев — сын или потомок Хандрыча.

Самая правдоподобная версия связывает корень с глаголом «хандрить» — быть в унынии, грустить, болеть. В русских говорах «хандрыга» или «хандрыка» означало человека вялого, постоянно жалующегося на недомогание, либо, наоборот, того, кто наводит тоску на других. Прозвище Хандрыч могли дать не только за мрачный нрав, но и в шутку — как охранительное имя, чтобы злые силы не тронули ребёнка, думая, что он и так несчастен. В словаре В. И. Даля зафиксировано слово «хандрычить» — привередничать, капризничать, что также могло стать источником прозвища.

Менее вероятна, но возможна связь с диалектным «хандрык» (вид лёгкой повозки или саней) — тогда прозвище относилось к извозчику или мастеру, делавшему такой транспорт. Однако эта версия слабее: фамилии от названий повозок в русском языке редки, а глагольная основа «хандр-» встречается чаще и даёт больше производных.

Фамилия Хандрычев (Хандрычева) — не из самых распространённых. Встречается преимущественно в центральных и южных областях России, особенно в Воронежской, Тамбовской и Ростовской областях. Это указывает на её позднее закрепление в среде крестьянства и мещанства в XVIII–XIX веках, когда фамилии активно формировались из бытовых прозвищ. Сословная принадлежность носителей, скорее всего, была простонародной: крестьяне или однодворцы.

Сравните с однокоренными фамилиями: Хандриков, Хандрюков, Хандогин. Все они образованы от вариантов того же корня, но с разными суффиксами, что говорит о живой народной словообразовательной игре. Хандрычева — одна из немногих фамилий, где основа сохранила именно форму «хандрыч», а не «хандр-» с другим окончанием.