Фамилия Тирсо — редкий случай в русском ономастиконе, и её происхождение неочевидно. В русской традиции фамилии, оканчивающиеся на -о, обычно имеют украинские, белорусские или польские корни (суффикс -енко, -ко), либо образованы от прозвищ в форме краткого прилагательного (например, Весело). Но Тирсо не вписывается ни в одну из этих моделей. Скорее всего, это фамилия не славянского, а итальянского или испанского происхождения. В Италии и Испании существует фамилия Tirso, восходящая к греческому имени Θύρσος (Тирсос) — так звали раннехристианского мученика, почитаемого в католичестве. В русском языке такое имя могло появиться через духовные книги или через контакты с южноевропейскими переселенцами, например, в среде греческих или итальянских колонистов в Крыму, Одессе или на Кубани.

Если же рассматривать фамилию как русскую, то её основа — «тирс» — могла быть прозвищем. В говорах слово «тирс» означало сухую траву, бурьян или мякину, а также — в диалектах Псковской области — человека с редкими, торчащими волосами (сравните с «тирса» — стерня). Так могли прозвать косматого, неопрятного человека. Но эта версия менее вероятна: фамилия Тирсо практически не встречается в русских переписных книгах XVII–XVIII веков, что говорит о её недавнем появлении или нерусском корне.

География фамилии тоже подсказывает: она редка и рассеяна. Единичные носители живут в Москве, на юге России и в Западной Украине. Встречается также написание Тырсо — с буквой «ы», что могло возникнуть при адаптации иноязычной фамилии кириллицей. В любом случае, Тирсо — не массовая фамилия, а скорее семейное имя, которое могло прийти в Россию через католических миссионеров, художников или музыкантов из Италии, либо через испанских эмигрантов XX века.