Фамилия Вырышев — редкий случай, когда за основу взяли не имя, не профессию и не внешность, а глагол с ярким, почти драматическим значением. В её основе лежит древнерусское «вырыть» или «вырывать», и носитель такой фамилии получил прозвище Вырыш — человек, который «вырывает», то есть добывает что-то с усилием, выкапывает, освобождает. В диалектах слово «вырыш» могло означать и «вырванный клок», «кусок», что намекает на прозвище сильного, резкого в движениях человека или того, кто занимался расчисткой земли, корчеванием пней.

Модель образования проста: суффикс -ев (после шипящего пишется именно он, а не -ов) присоединился к основе Вырыш-. В XV–XVII веках так могли назвать крестьянина, который расчищал участок под пашню, выкорчёвывая лес, или ремесленника, добывавшего глину или руду. Есть и менее очевидная версия: в некоторых говорах «вырыш» — это не «вырытый», а «выросший», «выродившийся» (от «рыхлый», «рыхнуть»), но она слабее и не подкреплена устойчивой традицией.

Географически фамилия встречается в основном в центральных и южных областях России — в Воронежской, Ростовской, Волгоградской областях, где земледелие требовало постоянной борьбы с дикой степью или лесом. Встречается и в Сибири, куда переселенцы принесли прозвище с собой. Интересно, что фамилия почти не имеет однокоренных «собратьев»: Вырышев стоит особняком, в отличие от распространённых Рыжов, Рыков или Рыбаков.

Сословная принадлежность не зафиксирована в массовых источниках, но по косвенным данным — в основном крестьянская среда. В дворянских родословных книгах Вырышевы не значатся, что подтверждает народное происхождение. Правописание устойчивое: только через «ы» в первом слоге и с «е» в суффиксе; вариант «Вырышов» — ошибка, нарушающая правило после шипящих.