Фамилия Краснобрыжева — редкий пример, где в основе лежит не профессия или имя, а внешность, да ещё и с яркой цветовой характеристикой. Корень здесь очевиден: «красно-» и «брыж-», где «брыжи» — старинное слово, означавшее пышный воротник или манжету из кружев или ткани, популярные в мужском и женском костюме XVI–XVII веков. Получается, что прозвище Краснобрыж могли дать человеку, который либо носил выделяющийся воротник красного цвета (например, у стрельцов или бояр), либо имел какую-то особенность шеи или груди, напоминающую такой воротник — родимое пятно, шрам или просто складку кожи, которую в шутку сравнивали с брыжами.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий: притяжательный суффикс -ев (вариант -ов после мягкого согласного) указывает на принадлежность: «чей?» — Краснобрыжев, то есть сын или потомок Краснобрыжа. Женская форма Краснобрыжева сохраняет ту же основу. Суффикс -ев здесь предсказуем, так как основа оканчивается на шипящий «ж» (по правилам после ж, ш, ч, щ пишется -ев, а не -ов).

Географически фамилия крайне редкая и, скорее всего, имеет локальное происхождение. Встречается преимущественно в центральных и южных регионах России, в частности в Ростовской области и Краснодарском крае, но не образует крупных гнёзд. Это говорит о том, что прозвище могли дать в конкретной местности, а затем фамилия закрепилась за одной-двумя семьями.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Брыжов, Брыжев, Брыжин — показывает, что «брыжи» как прозвище бытовало у разных слоёв населения. Краснобрыжев же выделяется цветовым уточнением, что делает его более конкретным и, вероятно, более древним: такие составные прозвища (Краснобрыж, Чернобрыж) могли возникнуть ещё в допетровскую эпоху, когда детали одежды имели сословное значение. Красный цвет в воротнике мог указывать на принадлежность к служилым людям или купечеству, но не на дворянство — знатные роды редко брали фамилии, прямо описывающие детали костюма.

Таким образом, предки носителей фамилии Краснобрыжева — человек по прозвищу Краснобрыж, которого окружающие запомнили по яркой детали одежды или внешности.