Фамилия Мармышов — одна из тех, где за привычной формой на -ов скрывается редкое и неочевидное прозвище. В её основе лежит слово «мармыш» — вариант названия рачка-бокоплава, который чаще известен как «мормыш». Этот мелкий рачок длиной 15–20 мм, грязно-зелёного цвета, водится в холодной воде рек Урала и Сибири, летом прячется под камнями и корягами. Ловили его сачком, взбалтывая и мутив воду. Чередование гласных о/а в корне — явление для русских говоров обычное: «акающее» произношение, распространённое в центральных и южных регионах, могло закрепить форму «мармыш» в письменном виде.

Прозвище Мармыш могли дать по двум линиям. Первая — внешняя: невысокий, щуплый человек, которого сравнивали с мелким рачком. Вторая — профессиональная: рыболов, знающий толк в ловле мормыша, который идёт на приманку для крупной рыбы. Такое прозвище было бы уместно в среде уральских или сибирских рыбаков, где эта живность — часть промысла.

Есть и альтернативная версия: от белорусского глагола «мармытаць» — «бормотать, ворчать». Тогда Мармыш — это брюзга, вечно недовольный человек, который сообщает о своём недовольстве всем вокруг. Эта гипотеза слабее: она не объясняет, почему в фамилии — «ы», а не «и» (Мармишов), и не подкреплена географией бытования фамилии. Основной ареал Мармышовых — Поволжье и Урал, где речное рыболовство было делом привычным, а вот белорусские корни для этих мест нетипичны.

Сама фамилия образована по стандартной модели: прозвище Мармыш + патронимический суффикс -ов. Это значит, что родоначальник Мармышовых, живший, скорее всего, в XVII–XVIII веках, носил прозвище Мармыш, а его дети и внуки стали писаться как Мармышовы. Со временем прозвищный смысл стёрся, и фамилия закрепилась в документах именно в таком виде — с буквой «а» в первом слоге и твёрдым окончанием.

Фамилия редкая: в современных справочниках она не частотна, в списках известных носителей не значится. Но именно это и делает её ценной для семейной истории — она почти наверняка не «переселенческая» и не «барская», а идёт от одного конкретного человека с характерным прозвищем.