Фамилия Бруштейн — типичный пример ашкеназской фамилии, сложенной из двух немецких корней. Её основа — «Брун» (нем. Brunn) или «Бруннен» (Brunnen), что значит «источник» или «колодец», и «Штайн» (Stein) — «камень». Таким образом, буквальный перевод — «каменный источник» или «родник». Такие составные фамилии были популярны среди евреев Германии и Восточной Европы в конце XVIII — начале XIX века, когда власти обязали еврейское население закрепить наследственные фамилии. Часто их выбирали по принципу красивых или благозвучных сочетаний, не обязательно связанных с реальным местом жительства или ремеслом.

В отличие от славянских фамилий, которые обычно оканчиваются на -ов, -ин или -ский, Бруштейн сохраняет немецкую модель словообразования без суффиксов. Это указывает на то, что фамилия не прошла через русификацию и осталась в исходной форме. В дореволюционных документах можно встретить варианты написания «Брунштейн» или «Брунштей», но современный стандарт закрепил именно «Бруштейн».

Географически фамилия встречается в основном среди еврейских общин Украины, Беларуси и Польши, откуда в конце XIX — начале XX века эмигрировали в США, Аргентину и Палестину. В России носители Бруштейн — это потомки тех, кто остался в черте оседлости или перебрался в крупные города после отмены ограничений. Прямой связи с конкретным родом занятий предков нет: фамилия не указывает на профессию, а скорее отражает моду того времени на «ландшафтные» фамилии (сравните: Гольдштейн — «золотой камень», Розенштейн — «розовый камень»).

Единственное, что можно сказать с уверенностью: предки носителей фамилии Бруштейн жили в немецкоязычной или германизированной среде, а сама фамилия — искусственное образование, не имеющее корней в древних прозвищах или ремёслах.