Фамилия Гайсман — один из тех случаев, где на первый план выходит не славянская, а немецкая (ашкеназская) модель образования. Вопреки интуитивному желанию искать в ней корень «гай» (как в слове «гай» — лес, роща), фамилия эта почти наверняка имеет иное происхождение. Её основа — немецкое слово «Geiß» (коза) или, что вероятнее, мужское личное имя Гайс (Gais), которое в южнонемецких диалектах было формой имени Георг или Герхард. Суффикс «-ман» (Mann) здесь — не русский суффикс принадлежности, а немецкий компонент, означающий «человек». Таким образом, буквально Гайсман — это «человек по имени Гайс» или «человек, связанный с козами» (пастух, козопас).

На русской почве фамилия появилась вместе с переселением немецких колонистов и еврейских семей, говоривших на идише (где «Гайс» — тоже коза). В Российской империи такие фамилии фиксировались в основном в черте оседлости (Украина, Белоруссия, южные губернии) и в Поволжье, среди колонистов. Примечательно, что в русских документах фамилию могли записывать и как Гейсман, и как Гайсман — из-за разного чтения буквосочетания «ei» в немецком языке (в классическом варианте «Гейсман» было бы точнее, но «Гайсман» закрепилось под влиянием произношения на идише).

В отличие от славянских фамилий, у Гайсман нет типичного русского суффикса -ов или -ин. Это так называемая «чистая» фамилия без добавления патронимического окончания, что сразу указывает на её иноязычное происхождение. Встречается она нечасто, но не является уникальной — в дореволюционных метрических книгах можно найти записи о Гайсманах в Киевской, Волынской и Херсонской губерниях. Социальный состав носителей был разным: от ремесленников и мелких торговцев до аптекарей и учителей. Сегодня фамилия остаётся редкой, но её носители живут как в России и Украине, так и в Израиле, Германии и США.