Фамилия Геймерлинг — редкий для России пример немецкой фамилии, сохранившейся в исходном написании без русификации. Её основа — немецкое слово Heimer (домашний, свой) или личное имя Heimer, которое восходит к древневерхненемецкому heim — «дом, родина». Второй элемент -ling — распространённый немецкий суффикс, образующий существительные со значением принадлежности, происхождения или уменьшительности. Таким образом, Геймерлинг буквально означает «потомок Хаймера» или «маленький домосед».

Скорее всего, фамилия сложилась в среде немецких колонистов, которых в XVIII–XIX веках приглашали в Российскую империю осваивать Поволжье, Новороссию и Закавказье. Немецкие фамилии на -ing, -ling типичны для западных и южных областей Германии, откуда шла основная волна переселенцев. В России такие фамилии почти не адаптировали: их записывали латиницей или транслитерировали как слышали, поэтому встречаются варианты Геймерлинг, Геймерлингъ, Heimerling.

В отличие от русских фамилий, где суффикс указывает на отчество или принадлежность к хозяину (Иванов — сын Ивана), немецкая модель -ling фиксирует родовую группу или прозвище. Если бы фамилия возникла в русской среде, её бы переделали в Геймеров или Геймерлингов, но этого не произошло — редкий случай, когда иноязычная форма сохранилась без изменений.

По сословному происхождению носители фамилии могли быть как крестьянами-колонистами, так и ремесленниками или мелкими чиновниками. В метрических книгах лютеранских приходов XIX века фамилия встречается в Самарской, Саратовской и Таврической губерниях, где были компактные немецкие поселения. После депортации советских немцев в 1941 году часть семей оказалась в Сибири и Казахстане, поэтому сегодня Геймерлинги живут в разных регионах России и стран СНГ.

Сравнение с однокоренными немецкими фамилиями (Геймер, Гейм, Геймбург) показывает, что Геймерлинг — не топонимическая фамилия (от названия местности), а именно патронимическая или прозвищная. В русском языке она не имеет семантической нагрузки, поэтому её значение раскрывается только через немецкую этимологию.