Фамилия Нартыжев — редкий случай, когда основа слова не поддаётся однозначной славянской или тюркской расшифровке без привлечения кавказского материала. Если отбросить суффикс -ев (стандартный русский патронимический формант, указывающий на «сына» или «потомка»), остаётся корень «Нартыж». Именно он и создаёт главную трудность.

Вероятнее всего, перед нами фамилия адыгского (черкесского) происхождения, адаптированная русской письменной традицией. В адыгских языках существует имя-основа «Нарт», восходящее к знаменитому эпосу о нартах — богатырях-великанах. Суффикс «-ыж» (или «-ыжъ») в адыгском языке часто имеет значение «старый», «древний», «почтенный» или же указывает на принадлежность к чему-то большому. Таким образом, «Нартыж» можно перевести как «старый нарт», «древний нарт» или «большой нарт». Это могло быть личным именем или прозвищем, которое давали ребёнку в честь эпического героя, либо прозвищем взрослого человека, отличавшегося силой и статью.

Менее вероятна, но возможна версия, связывающая фамилию с тюркским словом «нарты» (сани, волокуши) — в таком случае прозвище Нартыж мог получить мастер по изготовлению саней или возчик. Однако адыгский след выглядит убедительнее, учитывая географию: фамилия Нартыжев встречается преимущественно в Кабардино-Балкарии и среди черкесской диаспоры. Русский суффикс -ев просто «обрусел» фамилию при записи в метрики или паспорта, закрепив родовое имя в привычной для имперской канцелярии форме.

По сословной принадлежности носители фамилии, скорее всего, относились к узденям (дворянам) или свободным крестьянам-общинникам — в среде адыгской знати имена с корнем «Нарт» были в почёте. Точных данных о дате возникновения фамилии нет, но процесс массовой фиксации адыгских фамилий в русской форме пришёлся на XIX — начало XX века.