Фамилия Гаулин — редкий случай, когда иноязычная основа не спорит с русской моделью оформления, а органично в неё вписывается. Фамилия образована по типичному для русской ономастики суффиксальному принципу: к основе «Гаул» добавили патронимический суффикс -ин, который в славянской традиции указывал на принадлежность к роду (чей? — Гаулин, то есть сын или потомок Гаула). Сама же основа, скорее всего, восходит к немецкой или скандинавской фамилии Gaul, Gaulke или Gaule.

Если отталкиваться от немецкого корня, то Gaul в диалектах означало «жеребец» или, в переносном смысле, «здоровяк», «грубоватый парень». В северных землях Германии (Померания, Пруссия) фамилия Gaul была распространена среди крестьян и ремесленников. Вторая версия, менее вероятная, но допустимая — происхождение от французского Gaulin, уменьшительной формы от Gaul (галл), что могло указывать на этническое прозвище переселенца из Франции или Валлонии. Однако для России XVIII–XIX веков типичнее именно немецкий след: в страну массово приезжали колонисты из германских земель, и их фамилии нередко русифицировали добавлением -ов или -ин.

Географически фамилия Гаулин фиксируется в Поволжье и на юге России — в регионах, куда в XVIII веке по указу Екатерины II заселяли немецких колонистов. В таких случаях фамилия могла изначально звучать как Гауль, а при записи в русские метрические книги получить окончание -ин по аналогии с местными фамилиями (например, Шмидт — Шмидтов, но Гауль — Гаулин, так как основа оканчивается на согласный). Есть и более прозаичная версия: Гаулин — это русифицированная форма фамилии Gaulein, где суффикс -lein (уменьшительный) был заменён на привычное русское -ин.

Сословно предки Гаулиных, скорее всего, относились к крестьянам или мещанам, реже — к обрусевшим немцам на военной или гражданской службе. Дворянских корней у фамилии не прослеживается: в «Общем гербовнике» она не значится. В современной России фамилия остаётся малочисленной, но её носители живут в основном в Саратовской, Волгоградской и Ростовской областях — там, где когда-то существовали немецкие колонии.