Фамилия Гнесина при ближайшем рассмотрении оказывается не такой однозначной, как может показаться. Её основа — прозвище Гнеся, которое, скорее всего, имеет польские корни и восходит к слову gneisc, что означает «толкаться, толпиться» или «мяться». Такое прозвище могли дать человеку, который постоянно оказывался в гуще событий, или же отцу большого семейства, вокруг которого «толпились» домочадцы. Таким образом, фамилия образована по простой модели: от личного прозвища с помощью патронимического суффикса -ин, указывающего на принадлежность потомку человека по имени Гнеся.

Однако в русском языке существует и другая, более прозрачная версия. Глагол «гнести» (давить, жать, угнетать) дал слово «гнёт», а в диалектах — «гнести» в значении «мять, сжимать». Прозвище Гнеся в этом случае могло относиться к человеку с тяжелым характером, либо, наоборот, к тому, кто постоянно испытывает нужду и «гнётся» под обстоятельствами. Спор между этими версиями разрешается в пользу польской основы, если учесть, что фамилия широко распространена именно в западных регионах, где исторически сильны польские языковые влияния.

Самыми известными носителями фамилии стали представители семьи музыкантов Гнесиных. Особую популярность снискали пять сестёр и один из братьев — их талант унаследован от матери, Б.И. Флетзингер, происходившей из семьи еврейского народного певца. Гнесины вошли в круг московской художественной интеллигенции, дружили с С.В. Рахманиновым, А.И. Скрябиным, К.С. Станиславским. Три старшие сестры основали в 1895 году частное музыкальное училище, которое выросло в Российскую академию музыки имени Гнесиных. Их брат Михаил Фабианович Гнесин (1883–1957) разработал новую методику обучения композиторов, изложенную в книге «Начальный курс практической композиции», и воспитал таких учеников, как Т. Хренников и А. Хачатурян.