Фамилия Гартфельд — это не русская, а немецкая фамилия, которая в России встречается у потомков немцев-переселенцев. Её основа — два немецких корня: «hart» (твёрдый, крепкий) и «Feld» (поле). Если перевести буквально, получится «твёрдое поле» или «крепкое поле». Но вряд ли это буквальное описание участка земли. Скорее всего, фамилия возникла как прозвище или топонимическое имя: человек, живший на земле с твёрдой, каменистой почвой, или владелец такого участка.

Словообразовательная модель здесь типичная для немецких фамилий: два корня, соединённые без суффикса, образуют сложное слово. Подобных фамилий много: Гартман (твёрдый человек), Фельдман (человек с поля), Гартфельд — одна из вариаций. В отличие от русских фамилий, где суффиксы -ов, -ин, -ский указывают на принадлежность (чей сын, откуда родом), немецкие фамилии часто прямо описывают место жительства, профессию или черту характера.

В России фамилия Гартфельд не была массовой. Она связана с немецкими колониями, которые появились в Поволжье, Причерноморье и на Волыни в XVIII–XIX веках. Носители фамилии — потомки колонистов, приглашённых Екатериной II. В метрических книгах лютеранских приходов (например, в Самарской или Саратовской губерниях) эта фамилия встречается, но редко. В советское время она могла исчезнуть из-за депортаций немцев в 1941 году или русификации.

Споров о происхождении почти нет: корни прозрачны, альтернативные версии (например, от идиш «harts» — сердце, и «feld» — поле) маловероятны, так как в идише ударение и написание иные. Фамилия остаётся одной из тех, что чётко указывает на немецкое происхождение и связь с аграрным укладом жизни предков.