Фамилия Гарштеа — редкий случай, когда основа не поддаётся однозначному русскому толкованию. В ней нет привычных славянских суффиксов -ов, -ин или -ский, а само звучание выдаёт иноязычное происхождение. Скорее всего, перед нами вариант фамилии, записанной на слух и закрепившейся в написании, которое не встречается в массовых ономастических сводах.

Самый вероятный путь — немецкая или еврейская (ашкеназская) основа. В немецком языке «Gart» означает «сад» (ср. Garten), а «Stea» может быть искажением от «Stätte» — «место». Тогда Гарштеа — это «садовое место» или «усадьба». Такие фамилии по месту жительства (топонимические) часто давали людям, жившим возле сада, парка или поместья. В еврейской среде фамилии, образованные от немецких слов, были распространены в XVIII–XIX веках, когда власти Австрийской империи и Пруссии обязали евреев взять фамилии — нередко по названию дома или местности.

Менее вероятная, но возможная версия — румынское или молдавское влияние. В румынском «garstea» не существует как самостоятельное слово, но суффикс -ea характерен для фамилий, образованных от прозвищ или профессий (ср. Мунтяну, Караджа). Если допустить, что основа — искажённое «garște» (редкое диалектное слово), фамилия могла означать «сын сторожа» или «житель определённой местности». Однако эта гипотеза слабая, так как нет подтверждённых лексических параллелей.

В русских документах фамилия Гарштеа почти не фиксируется. Встречается единично в базах данных переселенцев конца XIX — начала XX века, что указывает на миграционный характер: носители могли приехать из немецких колоний Поволжья, Причерноморья или из Бессарабии. Из-за редкости фамилия не попала в основные словари (Унбегауна, Никонова) — её анализ строится на косвенных данных и сравнительном анализе.

Правдоподобнее всего считать Гарштеа немецкой по происхождению фамилией, которая через устную передачу приобрела нынешнее написание. Предки носителя, скорее всего, были садоводами, арендаторами земли или жителями усадьбы, а сама фамилия закрепилась в восточноевропейском регионе, где немецкие диалекты смешивались с местными языками.