Фамилия Макарычева — женская форма от Макарычев, а та, в свою очередь, образована от канонического мужского имени Макарий. Имя это греческого происхождения и переводится как «счастливый» или «блаженный». Небесным покровителем имени считается Макарий Египетский — христианский святой, который, по преданию, не был знатного рода: в юности пас скот, а затем шесть десятилетий провёл отшельником в пустыне. Таким образом, потомок человека по имени Макарий со временем получил фамилию Макарычев, а его дочь или жена — Макарычева.

Словообразовательная модель здесь стандартная для русских фамилий: суффикс -ев присоединяется к основе, оканчивающейся на мягкий согласный (в данном случае — на -рь). В народной речи имя Макарий часто сокращали до формы Мака́р, от которой пошли более распространённые фамилии Макаров и Макарьев. Форма Макарычев — редкий вариант, сохранивший полную основу с суффиксом -ыч-, который в русских отчествах и фамилиях указывал на прямое родство: «сын Макарыча», то есть внук или потомок того самого Макария.

Географически фамилия Макарычев (и, соответственно, Макарычева) тяготеет к центральным и северным областям России, где имя Макарий было популярно в крестьянской среде. Встречается она реже, чем Макаров, но именно за счёт редкости и сохранившейся «длинной» основы может указывать на более архаичную ветвь рода, не затронутую поздним упрощением имён в официальных документах.