Фамилия Шыхсефиев — редкий случай, когда русская модель фамилии (суффикс -ев) накладывается на азербайджанскую или персидскую основу. Корень здесь — «Шыхсефи», что в переводе с азербайджанского означает «святой Сефи» или «шейх Сефи». «Шых» — это искажённое «шейх», духовный лидер или старейшина, а «Сефи» — арабское имя (صفی), означающее «чистый», «избранный». Всё имя в целом отсылает к шейху Сефи ад-Дину Исхаку Ардебили (1252–1334) — основателю суфийского ордена Сефевие и предку династии Сефевидов, правившей в Иране и Закавказье.

Словообразовательная модель проста: к основе «Шыхсефи» прибавили русский патронимический суффикс -ев (вариант -ов после мягкой основы). Такую форму фамилия получила в XIX–XX веках, когда в Российской империи и СССР у народов Закавказья стали массово оформлять фамилии по русскому образцу. Без суффикса носитель мог бы зваться Шыхсефи (прозвище по имени предка) или Шыхсефили (с азербайджанским суффиксом принадлежности -ли).

Географически фамилия почти наверняка привязана к Азербайджану, особенно к региону Ардебиль (северо-западный Иран) или к Нахичевани и Ширвану, где культ шейха Сефи был особенно силён. Носители фамилии — потомки людей, либо носивших имя Шыхсефи, либо получивших прозвище за почитание этого святого. В азербайджанской среде фамилии на «Шых-» нередко указывали на религиозный статус предка (шейха), а не на аристократию.

Спорных версий здесь нет: корень прозрачен, а суффикс типичен для русификации. Единственная тонкость — написание через «ы» (Шых-, а не Шейх-) отражает местное произношение, где арабский дифтонг «ей» редуцировался до «ы». В дореволюционных документах фамилия могла писаться как Шихсефиев, но современная форма закрепилась именно с «ы».