Фамилия Подъёлышев — редкий случай, когда основа слова сохранила почти архаичное написание с твёрдым знаком. В современном русском языке «подъёлыш» не употребляется, но диалектное слово «ёлыш» (или «елыш») кое-где ещё живёт. В говорах Русского Севера, Урала и Сибири так называли мелкого, невзрачного человека, иногда с оттенком пренебрежения — «заморыша», «недотёпу». Корень, вероятно, восходит к слову «ёла» — так в некоторых областях называли неповоротливого, медлительного человека или даже лешего (в архангельских говорах).

Фамилия образована по продуктивной модели «под- + основа + -ыш + -ев». Приставка «под-» здесь указывает на второстепенность, неполноту качества: «подъёлыш» — тот, кто чуть-чуть «ёлыш», почти незаметный, мелкий. Суффикс «-ыш» (как в «глупыш», «малыш») придаёт слову значение носителя признака, а окончание «-ев» превращает прозвище в фамилию, отвечая на вопрос «чей?» — сын или потомок Подъёлыша.

Встречается фамилия преимущественно в Вологодской и Архангельской областях, что подтверждает её северное происхождение. В дореволюционных метрических книгах встречаются варианты написания — «Подъёлышев», реже «Подьелышев», что связано с разным чтением буквы «ё».

Интересно, что фамилия не имеет отношения к «ёлу» (дереву) или «ёлке» — это ошибочное народное толкование. Слово «ёлыш» гораздо старше и бытовее: так могли прозвать низкорослого мужика, который вечно прятался за спинами других, или, наоборот, назойливого, но безобидного человека. В любом случае, прозвище давали не по профессии, а по внешности или характеру — и это роднит Подъёлышевых с такими фамилиями, как Малышев, Крепышев, Глупышев.