Фамилия Литвишко ведёт начало от прозвища Литвишка, которое восходит к нарицательному «литвин». В старину литвинами называли не только жителей Великого княжества Литовского, но и белорусов, а также выходцев из западнорусских земель, находившихся под властью Литвы. Прозвище Литвишка — это уменьшительная, а порой и пренебрежительная форма, которая могла закрепиться за человеком, переселившимся из тех краёв, либо за тем, кто говорил с заметным «литовским» акцентом. Со временем прозвище полностью заменило наследственное имя в повседневном обиходе и в официальных документах.

Словообразовательная модель здесь не самая частая: суффикс -к- в русских и украинских фамилиях обычно указывает на уменьшительность или принадлежность («чей?»). Но окончание -о выдаёт в фамилии Литвишко украинское или белорусское происхождение. В украинской ономастике фамилии на -ко, -енко, -ук массово возникали в XVI–XVII веках, и Литвишко стоит в одном ряду с такими фамилиями, как Литвиненко, Литвинчук или Литвин. Однако в отличие от них, форма Литвишко — не отчество и не патроним, а прямое прозвище, которое застыло в именительном падеже. Это сближает её с южнорусскими фамилиями на -их, -ых, но с другим окончанием.

Географически фамилия Литвишко чаще всего встречается на западе Украины, в частности в Волынской и Ровенской областях, а также в приграничных районах Беларуси. В России она редка и обычно указывает на корни предков из этих регионов. Сословного барьера у фамилии не было: литвинами могли называть и крестьян, и казаков, и мещан — прозвище отражало скорее этническую или диалектную принадлежность, чем социальный статус.

Спорных версий происхождения у фамилии практически нет. Корень «литв-» прозрачен, и попытки связать её с литовским словом «lituoti» (паять) или с топонимом Литва выглядят натяжкой: в русской и украинской народной традиции «литвин» всегда означало человека, а не предмет или место. Единственный нюанс: в некоторых говорах «литвином» могли иронично называть медлительного или нерасторопного человека, но это локальное значение, не отменяющее основного этнического смысла.