Фамилия Лысая — одна из тех, что образовались напрямую от прозвища, минуя патронимический суффикс. В её основе лежит прилагательное «лысый», которое указывало на внешнюю особенность — отсутствие волос на голове. Такие прозвища были распространены в русской деревне: они давались не в обиду, а как точная и запоминающаяся примета, по которой человека выделяли среди соседей. Со временем прозвище Лысый закрепилось в качестве семейного именования, а в женской форме — Лысая — стало фамилией.

С точки зрения словообразовательной модели, фамилия Лысая относится к адъективному типу, то есть к фамилиям, совпадающим с полным прилагательным. В русской ономастике такой способ встречается реже, чем стандартные -ов/-ев или -ин, и чаще фиксируется в южных и западных регионах, а также среди казачества. Однако в данном случае форма «Лысая» может быть не только исходной, но и результатом позднейшего склонения: в некоторых говорах фамилии на -ых/-их (как Лысых) могли переходить в форму единственного числа женского рода. Поэтому не исключено, что предки носительницы фамилии Лысая в документах XIX века значились как Лысые или Лысых.

Прозвище Лысый могло относиться не только к человеку с облысением. В диалектах «лысым» иногда называли зверя или птицу с белой отметиной на голове, а также — в переносном смысле — человека, который «оголил» свою землю, то есть свёл лес под пашню. Но наиболее вероятная версия — прямая внешняя характеристика, ведь такие прозвища давали в первую очередь по самому заметному признаку. Фамилия Лысая, как и её мужской аналог Лысый, хранит память о том, как в крестьянской среде меткое слово становилось родовым именем и передавалось из поколения в поколение.