Фамилия Олянишена — редкий случай, когда женская форма закрепилась в качестве основной. В русской традиции фамилии на -а, -я чаще всего принадлежат женщинам (например, Иванова, Петрова), а мужской вариант оканчивается на согласный или -ий. Но здесь мы имеем дело с устойчивой формой Олянишена, которая может принадлежать и мужчине, и женщине, хотя этимологически это притяжательное прилагательное женского рода. Такое явление характерно для украинских и южнорусских фамилий, где патроним или прозвище на -енко могли трансформироваться, или же перед нами форма родительного падежа: «чей? — Олянишен», то есть сын или потомок Оляниши. Со временем окончание -а могло закрепиться в документах.

Основа фамилии восходит к личному имени или прозвищу Оляниша. Это уменьшительно-ласкательная форма от канонического имени Олег (редкий случай, так как Олег — княжеское имя скандинавского происхождения, через древнерусское Ольгъ) или от имени Олимпий (прост. Олимп, Олян). Суффикс -иш- в данном случае не уменьшительный, а скорее прозвищный, характерный для южных говоров: Оляниша — человек, которого в быту звали ласково или иронично, как Оля, но с дополнительным оттенком. Сравните: Иваниша, Степаниша — так могли называть старшего или уважаемого человека в семье.

Суффикс -ен- в окончании (Оляниш-ен-а) указывает на принадлежность: «Олянишина дочь» или «Олянишина жена». В украинской ономастике фамилии на -енко (Олянишенко) означают «маленький Оляниша» или «потомок Оляниши». Форма Олянишена могла возникнуть как русифицированный вариант украинского Олянишенко через усечение: Олянишенко → Олянишен → Олянишена (по аналогии с фамилиями типа Шевченко → Шевченя). Географически фамилия тяготеет к Черниговской, Сумской областям Украины и прилегающим районам России (Брянская, Курская области), где распространены фамилии с суффиксом -енко и его производными.

Редкость фамилии объясняется тем, что исходное имя Оляниша почти вышло из употребления. В метрических книгах XIX века можно встретить единичные записи крестьян Олянишеных в Малороссии, но массового распространения не произошло. Вероятно, предки носителя фамилии были крестьянами или казаками, а сама фамилия образовалась от прозвища, данного по имени отца или деда. Если рассматривать версию происхождения от имени Олег, то это один из немногих случаев, когда княжеское имя дало такую нестандартную народную форму.