Фамилия Гистенсон — довольно редкая в русском контексте, и её происхождение сразу выдаёт нерусские корни. Если смотреть на модель образования, то перед нами типичная патронимическая фамилия с суффиксом -сон, что по-шведски и по-норвежски означает «сын». Такие фамилии массово закреплялись в Скандинавии и в тех регионах Российской империи, где было сильно шведское или финское влияние, прежде всего в Ингерманландии (историческая область вокруг Петербурга) и в Прибалтике.

Основа фамилии — личное имя Гистен. Это имя неканоническое, не из православных святцев, и его этимология неочевидна. Скорее всего, это шведская или финская адаптация какого-то христианского имени, например, Густав или Август, которые в народном произношении могли редуцироваться до формы Гистен. Вторая версия — что это прозвище, восходящее к диалектному шведскому слову, означающему «гость» или «чужеземец» (ср. швед. gäst). В таком случае Гистенсон — это «сын чужака» или «сын пришлого человека». Версия с «гостем» правдоподобнее, так как в скандинавской ономастике прозвища по статусу пришельца встречаются регулярно.

С точки зрения географии, носители фамилии Гистенсон исторически концентрировались на северо-западе России, в Петербургской губернии и в Финляндии, которая до 1917 года входила в состав империи. Среди финских шведов и ингерманландских финнов патронимы на -сон были нормой, и многие из них в XIX веке превратились в наследственные фамилии. Поэтому предки современных Гистенсонов с высокой вероятностью были крестьянами или мещанами из числа шведоязычного населения балтийского побережья.

В русском языке фамилия не претерпела типичной адаптации: её не русифицировали суффиксами -ов или -ин, а оставили в исходной скандинавской форме. Это говорит о сравнительно позднем закреплении фамилии в русских документах, скорее всего, не ранее второй половины XIX века, когда паспортная система фиксировала фамилии в том виде, в каком их подавали сами носители. Встречаются варианты написания — Гистензон или Гистенсен, но именно окончание -сон характерно для шведской традиции, тогда как датская и норвежская даёт -сен.

Спорных версий у этой фамилии немного: гипотеза о немецком происхождении (от фамилии Gisten) маловероятна, потому что немецкие фамилии на -son нехарактерны, а вот для шведского Прибалтийского края это обычное дело. Так что скандинавский след остаётся основным и наиболее обоснованным.