Фамилия Шелышей — одна из тех, где форма на -ей сбивает с толку. На первый взгляд кажется, что это притяжательное прилагательное вроде «чей?» — Шелышей, но на деле перед нами нестандартная модель. В русской ономастике фамилии на -ей встречаются редко, и почти всегда они восходят к форме родительного падежа множественного числа: например, фамилии типа Косых, Седых — это застывшая форма «из дома (семьи) Косых». Но Шелышей — не из этого ряда. Здесь суффикс -ев, а не -ых, и основа — Шелыш.

Корень фамилии — прозвище Шелыш. Оно явно связано с диалектным словом «шелыш» или «шелыга», которое в северных и сибирских говорах означало «шелуха, лузга, отходы», а также могло применяться к человеку — «шелудивый, неопрятный, худой». В. И. Даль фиксирует «шелыга» как «лузга, мякина», а в переносном смысле — «пустой человек». Прозвище Шелыш могли дать либо за внешний вид (худой, облезлый), либо за характер (болтливый, никчёмный). Вторая версия — от «шелышить» в значении «шептать, нашёптывать» (в некоторых говорах), тогда прозвище могло означать «ябедник, сплетник».

Самый редкий случай — возможная связь с тюркским «шелыш» (от «шель» — «левый», в переносном смысле «неверный, кривой»), но для русской фамилии это маловероятно, поскольку нет следов тюркского влияния в суффиксе.

Модель образования проста: прозвище Шелыш + патронимический суффикс -ев (в безударной позиции перешедший в -ей). То есть Шелышей буквально означает «сын Шелыша». Форма на -ей вместо -ев — это не ошибка, а результат исторического изменения произношения: в говорах, где аканье было сильным, безударное «е» редуцировалось, и на письме закрепился вариант с «е» под ударением? Нет, ударение в фамилии падает на последний слог — Шелыше́й, и это как раз ударное «е», которое не редуцируется. Значит, написание через «е» в суффиксе — орфографическая норма, а не диалектная черта. Подобные фамилии (например, Балышей, Копышей) редки, но встречаются.

Географически фамилия Шелышей привязана к северным и центральным областям России — Архангельской, Вологодской, Костромской губерниям, где слово «шелыга» было в ходу. В переписях XVII–XVIII веков крестьяне с таким прозвищем фиксировались в Двинском уезде и на Ваге. Сословно — почти наверняка крестьянская среда: прозвища от бытовых, часто уничижительных слов давали в низших сословиях. Дворянских родов Шелышей не известно.

Таким образом, фамилия Шелышей — редкий пример патронима на -ев от диалектного прозвища, связанного с внешностью или характером. Носитель такой фамилии мог быть потомком крестьянина-северянина, которого в деревне дразнили Шелышем за худобу или неопрятность.