Фамилия Вахисов — редкая и с неочевидной этимологией. Если отбросить самые натянутые гипотезы, остаётся одна, наиболее обоснованная: основа «Вахис» — это, скорее всего, вариант крестильного имени Вахтисий (Вахтис). Имя это греческого происхождения (Bachtisios), в святцах встречается редко, но в народной среде давало целый ряд производных форм: Вахта, Вахтей, Вахно, Вахис. Фамилии на -ов от таких имён типичны для русского Севера и Поволжья, где окающие говоры и любовь к сокращённым именам породили множество фамилий, не похожих на столичные.

Суффикс -ов указывает на патронимическую модель: Вахисов — буквально «сын Вахиса». Основа могла звучать и как Вахыс, но написание через «и» закрепилось под влиянием аканья или просто орфографической нормы. В некоторых регионах, особенно в татарской и башкирской среде, фамилию могли образовать от арабского имени Вакис (бдительный, страж), но тогда ожидалась бы форма Вакисов. Разница в одной букве — серьёзный аргумент против этой версии, хотя полностью исключать её нельзя, если носители из тюркоязычных регионов.

Сословная принадлежность предков Вахисовых — скорее всего, крестьяне или мещане. В дворянских родословных книгах фамилия не зафиксирована, а в списках однодворцев и государственных крестьян центральных и северных губерний такие патронимы на -ов от редких имён встречаются сплошь и рядом. Социальный контекст простой: человек по имени Вахис, живший в XVI–XVII веках, дал начало роду, который к XIX веку обзавёлся стандартной фамилией.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Вахтин, Вахтеев, Вахрушев — показывает, что все они образованы от разных производных одного и того же имени Вахтисий. Вахисов стоит в этом ряду особняком: если «Вахтин» и «Вахтеев» встречаются часто, то Вахисов — штучная форма, сохранившаяся, возможно, только в одной-двух локальных группах. Географически фамилия тяготеет к Вятке и Пермскому краю, где ономастикон особенно богат на редуцированные имена.