Фамилия Лихошерстов образована от прозвища или мирского имени Лихошерст. Слово состоит из двух корней: «лихо» (зло, беда) и «шерсть» (волосяной покров). Самое прямое и вероятное объяснение — прозвище по внешности: Лихошерстом называли человека с очень густой, обильной растительностью на лице и теле. Такие прозвища по физическим признакам были распространены в славянской среде и легко закреплялись за родом.

Есть и вторая версия, более сложная. Согласно ей, Лихошерст — это не прозвище, а охранительное мирское имя. Родители могли назвать сына Лихошерстом (от прилагательного «лихошерстый» — злой, кусливый) в надежде обмануть нечистую силу: мол, плохое имя отпугнёт беды, и ребёнок вырастет добрым и отзывчивым. Чередование «е» и «и» в корне (лехошерстый → лихошерст) — результат влияния икающих говоров, типичных для части русских диалектов.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования фамилий: Лихошерст → Лихошерстов — «сын Лихошерста». Это одна из самых частых патронимических моделей, особенно характерная для северных и центральных областей России.

Фамилия редкая, самобытная и не имеет широкой географии. Её носители встречаются преимущественно в Поволжье и на Урале, что может указывать на миграцию предков в XVI–XVII веках. Однокоренные фамилии — Лихошерст, Лихошерстовы, реже встречается вариант Лихошерстый. Окончательное время и место возникновения фамилии можно установить только в ходе серьёзных генеалогических изысканий, но в любом случае Лихошерстовы — памятник живой славянской антропонимии, где за бытовым прозвищем стоит целая история.