Фамилия Пышинская — редкий пример фамилии, которая сохранила женскую форму прозвища в своей основе. В отличие от более распространённых вариантов вроде Пышкин или Пыжов, здесь мы видим суффикс -ин-, но не в привычной притяжательной модели «чей сын?», а как часть исходного прозвища Пышина. Такое имя-характеристика могло принадлежать женщине — родоначальнице рода, либо быть ласкательным прозвищем мужчины, которое в народной речи часто употребляли в уменьшительно-женской форме.

Вероятнее всего, прозвище Пышина связано с существительным «пышка» — пышная, круглая сдобная булочка. Отсюда два возможных пути возникновения фамилии. Первый: предок был пекарем или искусным кулинаром, и его мастерство выпекать румяные, поднимающиеся в печи изделия закрепилось за ним в виде прозвища. Второй путь — внешность. Пышкой в народе называли полного, румяного человека, и полнота на Руси считалась признаком крепкого здоровья и достатка, а не недостатком. Румянец и дородность ассоциировались с благополучием, поэтому такое прозвище не носило обидного оттенка, а скорее выделяло человека среди худощавых соседей.

Суффикс -ск- в окончании фамилии указывает на более позднее оформление, типичное для дворянских или шляхетских родов, а также для фамилий, возникших под влиянием украинской и белорусской традиции. Впрочем, в XIX веке эта модель распространилась и среди духовенства, и среди разночинцев, поэтому точное сословие первых Пышинских определить сложно. Можно лишь сказать, что фамилия формировалась не в крестьянской среде с её типичными -ов/-ев, а в среде, где ценилась книжная или административная форма имени.

Однокоренные фамилии Пышкин, Пыжов, Пышечкин встречаются чаще, но Пышинская выделяется именно архаичным звучанием и двойной суффиксальной цепочкой: сначала прозвище Пышина, затем притяжательное Пышин, и только потом — Пышинская. Такая трёхступенчатая модель встречается нечасто и говорит о том, что фамилия закрепилась в письменных документах достаточно поздно, когда прозвище уже успело обрасти дополнительными словообразовательными элементами.