Фамилия Гойхбург — редкий для русского уха пример сложносоставной фамилии, образованной по немецкой (ашкеназской) модели. Она состоит из двух корней: «Гойх» (или «Гойх-») и «-бург».

Вторая часть, «-бург», в немецком языке означает «крепость», «замок» или «город». В фамилиях евреев-ашкеназов этот элемент часто указывал на место происхождения: например, Гамбург, Кёнигсберг, Страсбург. Первая часть, «Гойх», — это искажённое или диалектное произношение немецкого слова «hoch» (высокий). В идише и местных немецких говорах звук «h» мог редуцироваться или заменяться на «g» (ср. фамилию Гойхман, где «-ман» — человек). Таким образом, Гойхбург буквально переводится как «Высокий замок» или «Высокий город».

По всей видимости, фамилия не искусственная (не составлена произвольно раввином или чиновником), а топонимическая. Предки носителя фамилии, скорее всего, жили в населённом пункте, который назывался Хохбург (Hochburg) — такие есть в Германии (земля Баден-Вюртемберг) и Австрии (Верхняя Австрия). Название могло относиться как к замку на возвышенности, так и к селению у подножия такого замка. Переселившись в Восточную Европу (Польшу, Украину, Белоруссию), семья получила прозвище по месту выхода, которое позже закрепилось как фамилия.

В Российской империи фамилия Гойхбург встречалась преимущественно в черте оседлости — в Подольской, Киевской, Волынской губерниях. Судя по всему, это фамилия недворянская, а мещанская или купеческая (еврейское население в основном относилось к этим сословиям). В отличие от распространённых фамилий на «-ович» или «-ский», Гойхбург сохраняет немецкую форму без славянского суффикса, что указывает на относительно позднее оформление (XIX век) и на то, что семья не ассимилировалась в славянской среде до момента фиксации фамилии.

Словообразовательная модель здесь проста: основа (топоним) + суффикс нулевой (фамилия осталась в форме названия). Никакого патронимического суффикса нет, что для еврейских фамилий, особенно немецкого происхождения, нормально. Спорных версий немного: иногда пытаются связать «Гойх» с ивритским корнем, но это натяжка — в иврите нет слова, которое бы фонетически и логично сочеталось с «бург». Версия с немецким «hoch» — единственная, подтверждённая географическими названиями и законами ашкеназской ономастики.