Фамилия Гильтман — один из тех редких случаев, когда фамилия и название населённого пункта совпадают. В XVIII веке так называлась немецкая колония на Волге (сейчас это село Пановка в Камышинском районе Волгоградской области). Основали её 45 семей, прибывших из крупных немецких городов Майнца и Фульды. По указу от 26 февраля 1768 года о переименовании немецких колоний поселение официально стало Пановкой, но прежнее название — Гильтман — закрепилось за его жителями как фамилия.

Само слово «Гильтман» восходит к немецкому имени Hildebrand. Как и многие древнегерманские имена, оно составное: первая часть «hild» означает «битва», вторая — «brand» — «огонь». В сумме получается «огненная битва» или «боевой огонь». Имя было распространено в средневековой Германии, а позже перешло в фамилии.

Фамилия Гильтман — не русская по происхождению, но прочно вошла в российский ономастикон благодаря поволжским немцам. Её носители — потомки колонистов, которые в конце 1760-х годов осваивали земли по указу Екатерины II. Модель образования здесь простая: топоним (название колонии) стал фамилией для её жителей. Это характерно для немецких переселенческих фамилий, где связь с местом выхода играла ключевую роль.

С точки зрения словообразования, фамилия состоит из корня «Гильт-» (искажённое «Hild-» от Hildebrand) и суффикса «-ман» (немецкое «Mann» — «человек»). Буквально «Гильтман» можно понять как «человек из Гильтмана» или «человек, связанный с Гильдебрандом». Второе значение встречается реже, но не исключено, что некоторые носители получили фамилию напрямую от имени предка, а не от названия колонии.

В России фамилия Гильтман встречается в основном в регионах, где исторически селились поволжские немцы: Волгоградская, Саратовская, Самарская области, а также в Сибири и Казахстане (после депортаций 1941 года). За пределами бывшего СССР фамилия распространена в Германии и США — среди потомков эмигрантов.

Сравнение с однокоренными фамилиями: Гильдебрандт, Гильденбранд, Гильдеман — все они восходят к тому же имени Hildebrand, но различаются суффиксами и степенью фонетической адаптации. Гильтман — наиболее русифицированный вариант, где конечное «d» отпало, а «brand» сократилось до «ман». Это типичный пример того, как немецкая фамилия упрощалась в русскоязычной среде.