Фамилия Боренштейн — один из вариантов более известной фамилии Бернштейн. Разница в написании объясняется особенностями произношения или передачи звуков при записи в документах: в безударном положении «е» могло перейти в «о», а на слух «рн» и «рен» звучали сходно. По сути, это одна и та же фамилия, за которой стоят две основные версии происхождения.

Первая версия связывает фамилию с географическими названиями. Топоним Бернштайн (Bernstein) встречается в двух местах: в Австрии (земля Бургенланд) и в Польше (город Пелчице в Западнопоморском воеводстве, который до Первой мировой войны тоже назывался Бернштайн). Предок, получивший фамилию Боренштейн, мог быть выходцем из одного из этих поселений. Само слово Bernstein переводится с немецкого как «янтарь» — так называли окаменевшую смолу, ценившуюся как украшение.

Вторая версия — искусственное происхождение. В конце XVIII — XIX веках еврейским семьям на территориях, входивших в состав Российской и Австрийской империй, часто присваивали фамилии по указам властей. «Бернштейн» и его вариант «Боренштейн» могли дать как «красивую» фамилию, образованную от названия драгоценного камня, без привязки к конкретному месту. Такие «ювелирные» фамилии (Зильберштейн — «серебряный камень», Гольдштейн — «золотой камень») были популярны среди ашкеназских евреев.

Документы подтверждают бытование этой фамилии именно в еврейской среде. В базе данных «Польские спецпереселенцы в Архангельской области» записан Боренштейн Арон Янкелевич, родившийся в 1898 году в Гродецкой губернии (Варкаск). А в Книге памяти Пермской области упомянут Боренштейн Герш-Эйнох Шлемович, 1896 года рождения, из местечка Грабовец Люблинской области Польши. Оба случая указывают на регионы, где проживало многочисленное еврейское население, и подтверждают, что фамилия не была случайной или единичной.

Словообразовательная модель проста: фамилия не имеет типичных русских суффиксов (-ов, -ин, -ский), она представляет собой чистую основу, что характерно для фамилий немецкого и идишского происхождения. С точки зрения морфологии, Боренштейн — это сложное слово (Boren + Stein), где вторая часть (Stein — «камень») могла усиливать «драгоценный» смысл первой части. Однако точное значение первой части (Boren) в этом контексте неочевидно: возможно, это искажённое Bern («медведь») или просто фонетический вариант.