Фамилия Ковалышкина — женская форма фамилии Ковалышкин. В её основе лежит прозвище Ковалышка, которое напрямую связано с занятием предка. Коваль (или ковель) — это общеславянское название кузнеца. Соответственно, прозвище Ковалышка относилось к «профессиональным» именованиям: так в быту называли человека, работавшего с металлом, ковавшего подковы, оружие или сельскохозяйственный инвентарь.

В словообразовательной цепочке заметен характерный для восточнославянских фамилий суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — Ковалышкин). А вот суффикс -ышк- в основе (Ковалышка) встречается реже, чем стандартные -к- или -ок-. Он придаёт прозвищу уменьшительно-ласкательный или, возможно, ироничный оттенок. Кузнеца могли назвать Ковалышкой в кругу семьи или в небольшом сельском коллективе, где прозвище закреплялось как основное обращение.

Фамилия Ковалышкин — не самая распространённая, и это подсказывает, что её носители могли происходить из одной локальной группы. Скорее всего, родоначальник жил в одном из южных или западных регионов, где слово «коваль» было в ходу: на Украине, в Белоруссии или в южнорусских областях (например, на Смоленщине или Брянщине). В северных и центральных великорусских говорах кузнеца чаще называли «кузнец», а не «коваль», что сужает географию фамилии.

Прозвище Ковалышка, таким образом, не просто фиксировало профессию, но и несло отпечаток местного говора и личного отношения окружающих. Со временем оно перестало быть характеристикой человека и превратилось в наследственное родовое имя, закрепившись за потомками того самого кузнеца.