Фамилия Марчишина — женская форма, а её основа мужская — Марчишин. Она образована по продуктивной в украинской и белорусской ономастике модели: к основе имени или прозвища прибавляли суффикс -ин. В русском языке этот суффикс чаще указывает на принадлежность («чей?»), а в украинском и белорусском — на происхождение от отца: Марчишин буквально означает «сын Марчиши», где Марчиша — уменьшительная или разговорная форма имени.

В основе лежит либо имя Марк (через народную форму Марко), либо редкое славянское имя-прозвище Марч. Имя Марк пришло из латыни (Marcus — «молоток»), но в восточнославянской среде его часто переделывали на свой лад: Марко, Марчиша. Суффикс -иша в таких именах — уменьшительно-ласкательный, с оттенком просторечия (сравните: Вася — Васяша, Гриша — Гришаша). Вторая возможная версия — от прозвища Марч, которое могло означать человека, родившегося или чем-то отличившегося в марте, но для фамилий такая мотивация встречается реже.

Географически фамилия Марчишин (и Марчишина) тяготеет к западноукраинским землям — Львовская, Тернопольская, Ивано-Франковская области, а также встречается в юго-восточных воеводствах Польши, где исторически жило украинское население. В России фамилия редкая, чаще всего её принесли переселенцы с Украины в XX веке.

Фамилия не дворянская и не книжная — она крестьянская по происхождению, что типично для фамилий на -ин, -шин, -чин в украинской среде. В официальных документах Российской империи такие фамилии часто записывали через «и» или «ы» (Марчишинъ), а в советское время закрепилось написание с «и». Ударение в фамилии, скорее всего, падает на второй слог: Марчи́шина, но в устной речи встречаются варианты.

Если сравнивать с однокоренными — Марченко, Марчук, Марков — то Марчишин стоит особняком: суффикс -ин в украинской традиции менее распространён, чем -енко или -ук, поэтому фамилия сохраняет оттенок локальной, «домашней» модели именования, когда человека называли не по роду, а по отцу с уменьшительным именем.