Фамилия Айзенштайн — один из тех случаев, когда значение лежит на поверхности, если знать язык. Она составлена из двух немецких или идишских корней: Eisen («железо») и Stein («камень»). Вместе они буквально означают «железный камень», то есть железную руду. Для носителя языка в XVIII–XIX веках это звучало прагматично: так могли назвать человека, связанного с добычей или обработкой руды, либо дать прозвище «крепкому, как руда» человеку.

Модель образования здесь чисто описательная, без суффиксов. В немецкой ономастике такие «каменные» фамилии — Goldstein, Silberstein, Eisenstein — были особенно популярны среди еврейского населения Центральной и Восточной Европы в конце XVIII — начале XIX века. После введения обязательных фамилий в Австро-Венгрии (1787 год) и в Российской империи (1804 год) многие еврейские семьи получили «искусственные» фамилии, часто составленные из двух звучных корней. Айзенштайн — типичный представитель этой волны: запоминающаяся фамилия, которая не привязана к конкретному ремеслу, но создаёт образ прочности.

Встречаются два варианта написания: Айзенштейн (через «е») и Айзенштайн (через «а»). Разница не смысловая, а фонетическая. В немецком Stein произносится как «штайн», но в русской традиции часто закреплялся вариант «штейн» по аналогии с другими заимствованными фамилиями, например, Эйнштейн. В идише произношение могло колебаться в зависимости от диалекта. Обе формы — одна и та же фамилия, просто записанная на слух разными чиновниками.

Географически фамилия Айзенштайн чаще всего встречается среди ашкеназских евреев, чьи предки жили на территории современных Польши, Украины, Беларуси и Литвы. В Российской империи она была редкой, но попадалась в черте оседлости. В отличие от массовых фамилий вроде Коган или Левин, Айзенштайн не указывает на происхождение из колена священников или левитов — это светская, «искусственная» фамилия, отражающая моду на благозвучные немецкие корни в эпоху эмансипации.

В итоге фамилия Айзенштайн говорит не столько о профессии предка в железорудной промышленности (хотя и такое возможно), сколько о социальном контексте её появления: эпохе, когда еврейские общины массово получали фамилии, и культурной среде, где немецкий язык и идиш были языками повседневного общения и административного учёта.