Фамилия Гельбфиш — один из тех случаев, когда этимология лежит на поверхности, если знать язык-источник. Она имеет немецкое происхождение и является составной: Gelb (жёлтый) + Fisch (рыба). Буквально — «жёлтая рыба». Вряд ли это было прозвище рыбака, поймавшего необычный улов. Скорее всего, перед нами искусственная или «говорящая» фамилия, образованная по модели, характерной для еврейских фамилий Германии и Австро-Венгрии конца XVIII — начала XIX века.

Именно в этот период, после указов о обязательной фиксации фамилий для еврейского населения (австрийский патент 1787 года, наполеоновские декреты), многие семьи получали фамилии, составленные из двух немецких корней. Часто они были связаны с цветами, природой или украшениями — так чиновники, записывавшие людей, давали им яркие, запоминающиеся прозвища. Гельбфиш стоит в одном ряду с фамилиями вроде Ротфиш (красная рыба), Вайсфиш (белая рыба) или Блюменфиш (рыба-цветок). Смысл здесь не буквальный, а скорее декоративный: никакой конкретной «жёлтой рыбы» в природе не подразумевалось, просто составитель списка соединил приятные глазу слова.

Словообразовательная модель — чисто немецкая: корень Gelb- плюс корень -fisch, без славянских суффиксов. Это значит, что фамилия пришла в Россию уже в готовом виде, скорее всего, с переселенцами из немецкоязычных земель или с теми, кто оказался в черте оседлости после разделов Польши. В русском языке она не склонялась по падежам как типичная русская фамилия, а оставалась неизменяемой, что тоже указывает на её иноязычное происхождение.

Встречается фамилия нечасто, и её носители в основном сосредоточены в регионах бывшей черты оседлости (Украина, Беларусь, Молдова), а также в крупных городах, куда мигрировали в XX веке. Сословно это были преимущественно мещане и купцы, реже — ремесленники. В отличие от русских фамилий, образованных от прозвищ (например, Ершов от ерша), Гельбфиш не имеет корней в местной ихтиофауне — это чисто канцелярский продукт, «бумажная» фамилия, которая, тем не менее, стала настоящим родовым именем.