Фамилия Завалишена — довольно редкая и нестандартная по своему строению. В ней сразу бросается в глаза суффикс -ен-, который встречается в русских фамилиях гораздо реже, чем привычные -ов или -ин. Этот суффикс указывает на притяжательное значение: «чей?» — «Завалишин». А окончание -а в конце — это форма женского рода. То есть перед нами не исходная мужская фамилия, а её вариант, закрепившийся за женщиной или перешедший в неизменяемую форму по документам. Полная мужская форма — Завалишин.

Основа фамилии — прозвище Завалиша. В русских говорах слово «завалиша» могло означать человека нерасторопного, медлительного, которого всё время «заваливают» дела, или же того, кто постоянно что-то заваливает, опрокидывает. В. И. Даль фиксирует глагол «завалить» в значении «закидать, загромоздить, заставить», а также «завалить дело» — испортить его. Прозвище могли дать неуклюжему или ленивому работнику.

Есть и вторая, менее очевидная версия. В некоторых диалектах «завалишей» называли человека, который живёт в глухой, «заваленной» местности — за оврагом, за лесом, за завалом. В этом случае фамилия указывает на место жительства: «тот, кто живёт за завалом». Однако первая версия — от прозвища по характеру или поведению — выглядит убедительнее, потому что слово «завалиша» как личное прозвище встречается в исторических документах. Например, в актах XVII века упоминаются крестьяне с прозванием Завалиша.

Фамилия Завалишин (и её женская форма Завалишена) относится к типично русским «прозвищным» фамилиям, распространённым в северных и центральных губерниях. Сословно она могла принадлежать и крестьянам, и мещанам, и даже дворянам: известен дворянский род Завалишиных, восходящий к XVI веку. Но женская форма Завалишена, скорее всего, закрепилась в крестьянской или мещанской среде как результат бытового словообразования или при переписи населения, когда писарь записал женщину по отцу (Завалишин — дочь Завалишена).