Фамилия Гельбейн — не русская по происхождению, а немецкая или еврейская (ашкеназская). Она сложилась из двух немецких корней: «gelb» — «жёлтый» и «Bein» — «нога». Буквально: «жёлтая нога». Такие прозвища, образованные по цвету какой-либо части тела или одежды, в немецкой ономастике не редкость: вспомните фамилии вроде Вайсбейн (белая нога) или Роткопф (красная голова). Прозвище Гельбейн могли дать человеку с заметной особенностью — например, с желтоватым оттенком кожи на ногах из-за болезни (желтухи), или, что вероятнее, по обуви: тот, кто носил жёлтые чулки или башмаки. В средневековой Европе жёлтый цвет часто ассоциировался с маргинальными группами (евреям в некоторых городах предписывали нашивать жёлтые знаки), но прозвище могло быть и чисто описательным, без унизительного подтекста.

В России фамилия Гельбейн встречается крайне редко и почти всегда — у потомков немецких колонистов, переселившихся в XVIII–XIX веках по приглашению Екатерины II, или у еврейских семей, получивших фамилию при переходе к оседлости в черте оседлости. В немецких переписях Поволжья (например, в колонии Каменка) фамилия Gelbein фиксируется с конца XVIII века. В еврейской среде фамилию могли дать по внешнему признаку или по роду занятий — хотя прямой связи с ремеслом здесь нет, в отличие от фамилий вроде Шнайдер (портной) или Фишер (рыбак).

Особенность фамилии — в её прозрачной, почти карикатурной образности. В русском языке она не склоняется по падежам, если принадлежит мужчине (Иван Гельбейн), но женский вариант (Анна Гельбейн) остаётся неизменным. В немецком оригинале ударение падает на первый слог — ГЕльбейн, хотя в русской среде нередко смещается на второй. По сути, это одна из тех «говорящих» фамилий, которые за полтора-два века потеряли связь с первоначальным смыслом, но сохранили память о том, как в прошлом люди цеплялись за яркую деталь, чтобы выделить человека среди соседей.