Фамилия Мартюшичев — редкий пример того, как простое имя может обрасти необычными суффиксами и дать сложную, на первый взгляд, фамилию. Корень здесь очевиден: Мартюш. Это народная, разговорная форма крестильного имени Мартин (от латинского Martinus — «посвящённый Марсу», то есть воинственный). В русских говорах имя Мартин легко превращалось в Мартюшу, по той же модели, что Иван — в Ванюшу, а Пётр — в Петюшу. Уменьшительно-ласкательный суффикс -юш- указывал на молодость или нежность.

Но главная особенность фамилии — в её окончании. Большинство русских фамилий оканчивается на -ов/-ев или -ин. Мартюшичев же использует редкий патронимический суффикс -ичев. Он означает «сын Мартюшича». То есть изначально было отчество Мартюшич (сын Мартюши), а уже от него образовалась фамилия. Такая модель (на -ичев) характерна для северных и центральных областей России, а также для некоторых старых московских родов. Она встречается реже, чем -ов, и часто свидетельствует о более древнем происхождении фамилии или о её книжном, «писцовом» закреплении.

Таким образом, предок носителя этой фамилии — человек по имени Мартюш (Мартин). Скорее всего, он был крестьянином или посадским человеком, жившим в XVI–XVII веках. Фамилия не указывает на ремесло или прозвище, а чисто «именная», и её необычная форма делает её легко узнаваемой среди других «мартовских» фамилий — Мартынов, Мартюков, Мартышев.

Географически фамилия Мартюшичев тяготеет к Поволжью и центральным губерниям. В современных справочниках она встречается нечасто, что говорит о её локальном бытовании. Возможно, когда-то она принадлежала одному роду, разошедшемуся по нескольким деревням, и сохранилась в неизменном виде благодаря редкому суффиксу, который не «стерся» в народной речи.