Фамилия Валишвили — типичный образец грузинской модели фамилии, и её разбор стоит начать именно с суффикса. Грузинские фамилии делятся на несколько групп по формантам: -дзе, -швили, -иани, -ури, -ели и другие. Формант -швили (буквально «дитя», «сын») — второй по распространённости в восточной Грузии, особенно в Кахетии и Картли. Он указывает на прямое родство: сын такого-то человека. Валишвили, таким образом, значит «сын Вали» или «потомок Вали».

Основа фамилии — Вали. Это сокращённая форма от грузинского имени Валико, которое, в свою очередь, является уменьшительным от Владимир. В Грузии имя Владимир адаптировали как Ладо, но параллельно бытовала и форма Валико, от которой пошли такие фамилии, как Валишвили, Валидзе, Валиашвили. Вторая, менее вероятная версия, связывает основу с арабским словом «вали» (святой, покровитель), но в грузинской ономастике эта гипотеза слабая: фамилии с таким корнем редки и обычно имеют другую географию.

Фамилия Валишвили не относится к княжеским или дворянским родам — такие фамилии в Грузии чаще имели окончания -дзе или -иани. Валишвили — фамилия крестьянского или ремесленного сословия, что типично для форманта -швили, который в прошлом был менее престижным, чем -дзе. Носители фамилии традиционно жили в восточных регионах Грузии, особенно в Кахетии, где фамилии на -швили составляют большинство.

Если смотреть на однокоренные фамилии, то Валишвили стоит в одном ряду с Валидзе (западная Грузия) и Валиашвили (более полная форма). Разница в суффиксах отражает не разное значение, а регион происхождения предков: -дзе типичен для Имеретии и Гурии, -швили — для Кахетии и Картли. Так что по фамилии Валишвили можно с высокой вероятностью определить, что корни семьи — из восточной Грузии, а предок носил имя Валико.