Фамилия Велишек — редкий пример, где славянская основа столкнулась с неславянским суффиксом, и это сразу выдаёт географию её происхождения. Корень здесь — «велик-» (большой, огромный), который лёг в основу множества фамилий: Великов, Великовский, Великанов. Но окончание «-ек» указывает на польскую или западноукраинскую модель образования — уменьшительную форму. То есть Велишек — это «маленький великан» или, точнее, «сын (или потомок) того, кого прозвали Великим».

Такая модель характерна для регионов, где польская ономастика смешивалась с восточнославянской: Гродненщина, Волынь, Подляшье. В польском языке суффикс «-ек» (читается как «-эк») образует фамилии от прозвищ и имён: Войтек, Янек, Велишек. На русской почве фамилия могла бы выглядеть как Великов или Величкин, но форма на «-ек» сохранила память о том, что предки жили на землях Речи Посполитой или в её культурном влиянии.

Вторая версия, менее вероятная, но не исключённая: основа «вел-» могла восходить к глаголу «велеть» (приказывать). Тогда Велишек — потомок того, кто «велел», то есть распоряжался, был старшим. Однако в польском языке «wielić» (велеть) даёт иные производные, и форма «Wieliszek» скорее связывается с «wielki». Спор здесь решается в пользу «большого» — потому что для «велеть» в польском есть отдельный корень «kaz-» (kazać), и фамилии с «вел-» почти всегда означают размер или величие.

Социальный статус носителей фамилии, скорее всего, был крестьянским или мещанским: уменьшительная форма часто закреплялась за младшими сыновьями или за людьми, получившими прозвище в быту. Дворянские фамилии в этой части Европы предпочитали суффиксы «-ский» или «-ович». Так что Велишек — это фамилия человека, которого в деревне звали «маленьким великаном», возможно, за рост или за характер, и это прозвище перешло к его детям.