Фамилия Матрышев — довольно редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. В ней нет привычного крестьянского суффикса -ов/-ев, образованного от полного церковного имени, что сразу наводит на мысль о прозвищной основе или искажённом имени.

Скорее всего, в основе фамилии лежит прозвище или диалектное слово «матрЫш» (с ударением на второй слог). В русских говорах так могли называть неуклюжего, неповоротливого человека или, напротив, того, кто «матерится» — то есть бранится. Вторая версия связана с глаголом «матросить» (моросить, идти мелкому дождю) — в этом случае прозвище мог получить человек с «мокрым», хмурым характером. Оба варианта указывают на то, что фамилия образована от уличного прозвища, а не от крестильного имени.

Суффикс -ев (а не -ов) появляется, когда основа оканчивается на мягкий согласный или шипящий. Здесь он закономерен: «Матрыш» → Матрышев. Такая модель типична для северных и центральных областей России, где прозвища часто закреплялись в фамилиях без посредничества церковных имён.

Версия о связи с именем Матрёна (через форму Матрыша) маловероятна. От женских имён фамилии образовывались редко, и в таких случаях обычно использовали суффикс -ин (Матрёнин), а не -ев. К тому же форма «Матрыш» для уменьшительного от Матрёны нехарактерна — чаще говорили Матрёшка, Матря.

Таким образом, Матрышев — фамилия-прозвище, возникшая в среде крестьян или посадских людей. Её носитель, вероятно, получил своё родовое имя за манеру поведения (ворчливость, медлительность) или за внешнее сходство с природным явлением. Точная география бытования фамилии не установлена, но по модели образования она тяготеет к северорусским говорам.