Фамилия Пелишко звучит как типичная украинская или белорусская фамилия, и это первое, что бросается в глаза. Её выдает суффикс -ко, который в восточнославянских языках (прежде всего в украинском) выполнял роль уменьшительного или принадлежного суффикса. Такие фамилии часто означали «сын такого-то» или «маленький, молодой»: Ивашко, Федько, Петрушко. Пелишко стоит в том же ряду.

Основа фамилии — Пеля или Пеле. Это может быть сокращённая форма от крестильного имени Пётр (через народные варианты Пеля, Пелеха, Пелюх). В белорусском языке, например, имя Пётр в бытовом произношении нередко давало формы «Пеля», «Пелюк», «Пелесь». Соответственно, Пелишко — это «маленький Пеля» или «сын Пели». Такая модель — одна из самых распространённых в украинской антропонимии, и её подробно описал Б. Унбегаун в «Русских фамилиях», указывая на связь суффикса -ко с патронимическим значением.

Вторая версия, менее вероятная, но возможная: основа от диалектного слова «пеля» или «пелька». В некоторых говорах так называли пелену, тряпку, а в переносном смысле — неопрятного или вялого человека. Прозвище Пеля могло закрепиться за носителем, а его потомки уже стали Пелишко. Однако для прозвищ характерны другие суффиксы (например, Пелин, Пеляев), поэтому версия с именем Пётр выглядит убедительнее.

Географически фамилия Пелишко тяготеет к западным областям Украины и югу Беларуси. По данным современных поисковых систем, больше всего носителей встречается в Волынской, Ровенской и Житомирской областях, а также в Брестской области Беларуси. Это согласуется с историей: именно в этих регионах активно работала модель образования фамилий на -ко, и там же были распространены народные формы имени Пётр.

В написании фамилии нет спорных моментов: ударение обычно падает на второй слог — Пели́шко. В русском языке она склоняется как существительное среднего рода (Пелишко, Пелишка, Пелишку), хотя в украинской традиции может оставаться неизменяемой. Социального статуса предки, скорее всего, были крестьянами или мещанами — фамилии на -ко редко встречались в дворянских родах, зато массово фиксировались в реестрах казаков и сельских общин.