Фамилия Пелых принадлежит к старинному типу русских фамилий, образованных от личного прозвища. В её основе лежит прозвище Пелый, а сама форма на -ых указывает на принадлежность роду: «Пелых» значит «из семьи Пелаго». Такая модель была широко распространена в северорусских и сибирских говорах, где фамилии часто закреплялись в родительном падеже множественного числа.

Что означало прозвище Пелый? Самая вероятная версия связывает его с нарицательным «пела» — так называли остатки колосьев и мякину, которые оставались после обмолота. Человек, получивший такое прозвище, скорее всего, имел отношение к мельничному делу: либо сам был мельником, либо жил при мельнице и промышлял тем, что собирал отходы зерна. Впрочем, не исключено, что Пелым могли прозвать нищего или изгоя, который вынужден был довольствоваться отбросами. Обе трактовки укладываются в логику народных прозвищ, которые часто подмечали род занятий или социальное положение человека.

Есть и другая, менее очевидная версия. В тобольских говорах бытовал глагол «пелеговать» — «меледить, перебирать пальцами, руками попусту». Если прозвище пошло от него, то Пелый — это человек с характерной привычкой, медлительный или суетливый, который без толку перебирает руками. Такое прозвище отражало не ремесло, а личностные особенности, манеру поведения. Эта версия менее распространена, но она показывает, насколько ёмким могло быть народное слово.

Фамилия Пелых — редкая, и её география тяготеет к северным и сибирским регионам, где форма на -ых встречалась особенно часто. В письменных источниках она встречается нечасто, что типично для фамилий, возникших в крестьянской среде: они долго жили в устной традиции и закрепились на бумаге лишь в XIX веке, когда началась массовая паспортизация населения. Потомок человека по прозвищу Пелый со временем получил фамилию, которая и сегодня хранит память о далёком предке — мельнике, бедняке или человеке с особой привычкой, чьё имя затерялось в веках, но оставило след в родовом имени.