Фамилия Литвишкин образована от прозвища Литвишка, которое в свою очередь происходит от этнонима «литвин». В древнерусском языке «литвинами» называли не только жителей Великого княжества Литовского, но и белорусов, а также жителей западных русских земель, долгое время находившихся под властью Литвы. Прозвище Литвин было очень распространено на Руси в XV–XVII веках — его давали выходцу с этих территорий, человеку, говорившему на «литовском» (то есть западнорусском) наречии или просто носившему литовскую одежду.

Уменьшительно-пренебрежительная форма Литвишка — не редкость для русских прозвищ того времени. Суффикс -к(а) придавал слову оттенок просторечия, а часто и иронии: так могли называть невысокого, молодого или незнатного человека, вышедшего из литовских земель. В основе фамилии лежит именно эта форма, а не полное «Литвин», что указывает на её народное, неофициальное происхождение.

Фамилия образована по классической русской модели: к основе Литвишк- добавлен суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Литвишки). В русском языке фамилии на -ин обычно возникали от основ, оканчивающихся на -а/-я, что полностью соответствует форме Литвишка. Родовой суффикс -ин закрепился в центральных и северных областях России, поэтому Литвишкины, скорее всего, происходят из этих регионов.

Стоит обратить внимание на двойную букву «ш» в корне. Сочетание «-шк-» (Литвишка) при склонении и образовании фамилии дало «-шкин» — это характерно для русских прозвищ на -шка: Федька → Федькин, Мишка → Мишкин, Литвишка → Литвишкин. Такая модель типична для фамилий крестьянского и посадского сословия, где прозвища часто бытовали в уменьшительной форме.

Встречаются однокоренные фамилии — Литвинов, Литвиненко, Литвяков. Но Литвишкин стоит особняком: он указывает не просто на происхождение предка из Литвы, а на конкретное бытовое прозвище, которое могло закрепиться за целым родом. Если Литвинов — фамилия, образованная от прямого этнонима, то Литвишкин несёт отпечаток живой разговорной речи, где прозвище давали «в глаза» или «за глаза», и оно прижилось в семье.