Фамилия Герлин — редкая в русском контексте, и её происхождение почти наверняка не славянское. В отличие от большинства русских фамилий, которые образуются от прозвищ или крестильных имён с помощью суффиксов -ов, -ев, -ин, здесь мы видим основу Гер- и окончание -ин, которое в данном случае не является типичным русским патронимическим суффиксом. Скорее всего, это немецкая или еврейская фамилия, адаптированная русским языком.

Самая вероятная версия — немецкое происхождение. Фамилия могла возникнуть от личного имени Герлах (Gerlach) или его сокращённой формы Герлин (Gerlin). В средневековой Германии имя Gerlach было распространено, а суффикс -lin (уменьшительно-ласкательный, как в русском «-ушк-») образовывал от него фамилию, означающую «маленький Герлах» или «потомок Герлаха». Вторая версия — от географического названия, например, населённых пунктов Gerlen или Gerlingen в землях Баден-Вюртемберг или Северный Рейн-Вестфалия. В таком случае фамилия указывала на выходца оттуда.

Есть и еврейский вариант: среди ашкеназских евреев фамилия могла быть искусственно создана в XIX веке при присвоении фамилий в Австрийской или Российской империях. Её могли составить из корня «гер» (в иврите — «пришелец», «прозелит») и уменьшительного суффикса -лин, что давало бы значение «маленький чужеземец». Однако это менее убедительно, чем немецкая версия, так как в еврейской ономастике чаще использовали другие модели.

В России фамилия Герлин встречается крайне редко и, как правило, у потомков немецких колонистов, переселившихся в Поволжье или на юг страны в XVIII–XIX веках, либо у обрусевших еврейских семей. Поскольку фамилия не прошла массовой славянской переработки, она сохранила исходное звучание. Носители могли быть ремесленниками, купцами или специалистами-иностранцами, приглашёнными на службу. Точных данных о сословной принадлежности в открытых источниках нет, но по модели — это фамилия городского, а не крестьянского населения.