Фамилия Матюша — редкий случай, когда в основе лежит не полная форма имени, а уменьшительная, но при этом сама фамилия не получила стандартного патронимического суффикса. В подавляющем большинстве русских фамилий на -ов/-ев или -ин мы видим «Матюшов» или «Матюшин» (от Матюша + типичный суффикс принадлежности). Матюша же — это застывшая форма прозвища или имени в именительном падеже, которая стала фамилией без дополнительного оформления. Такой тип («неоформленные» фамилии) встречается реже и чаще в украинской или белорусской традиции, но и в русской среде возможен, особенно если предок был известен именно под этим прозвищем, а не по отцу.

Основа фамилии — просторечная форма канонического имени Матфей (в русском обиходе закрепилось как Матвей). Матюша — один из множества уменьшительных вариантов, наряду с Матюха, Матвейка, Мотя. Имя Матфей имеет древнееврейские корни и означает «дар Яхве» (Божий дар). Таким образом, Матюша — это «маленький Матвей» или «Матвей, которого ласково называют». Фамилия, образованная напрямую от этой формы, указывает, что родоначальника в быту звали именно Матюшей, и это прозвище закрепилось за его потомками как родовое имя.

В ономастике фамилии такого типа нередко относят к «прозвищным», то есть возникшим не по отцу, а по личной характеристике или бытовому обращению. Однако в случае с Матюшей разумнее считать её патронимом (по отцу) в усечённом виде — то есть сына Матюши назвали просто Матюша, что для русского уха звучит необычно, но в ряде регионов (например, в южнорусских или в среде казачества) такое упрощение встречалось.

Географически фамилия редкая и не имеет чёткой привязки к одному региону. Она встречается точечно, что говорит о её локальном происхождении — вероятно, в одной или нескольких деревнях, где жил один род. Сравнение с однокоренными фамилиями (Матюшов, Матюшин, Матюхин) показывает, что Матюша — самая компактная форма, лишённая суффикса, и потому её носители могли выделяться среди однофамильцев-соседей именно отсутствием «фамильного» окончания. Это не ошибка письма, а сознательная модель: в старых переписных книгах иногда фиксировали человека как «Матюша» без добавления «-ов сын», и так запись закреплялась за родом.