Фамилия Каценеленбаум — характерный пример искусственных еврейских фамилий, которые целенаправленно создавались в XVIII–XIX веках, чаще всего в Германии и Австро-Венгрии, для ведения учёта населения. Её разбор стоит начать с первой части: здесь прослеживается немецкое слово Katzeneule — «неясыть», то есть лесная сова. Вторая часть — Baum («дерево») — образует сложное слово, которое в буквальном переводе звучит как «совиное дерево». Такая модель составления фамилий из двух корней была распространена у ашкеназских евреев: брали два немецких слова, соединяли их и получали звучную, но порой лишённую прямого смысла фамилию. В отличие от фамилий, образованных от профессии или места жительства, здесь нет утилитарного значения — скорее, это попытка дать человеку благозвучный и запоминающийся идентификатор.

В русской традиции фамилия закрепилась в форме Каценеленбаум, хотя в немецком оригинале возможны варианты написания с двумя «н» или иным порядком гласных. Среди носителей выделяется Захарий Соломонович Каценеленбаум — советский юрист и экономист, один из основателей Госбанка СССР. Его деятельность показывает, что люди с этой фамилией в XX веке могли занимать заметные позиции в финансовой и правовой сферах, что не редкость для семей, вышедших из местечек черты оседлости и получивших высшее образование уже в Российской империи. В целом, фамилия Каценеленбаум — это не столько указание на ремесло или прозвище предка, сколько отпечаток эпохи, когда европейские бюрократы массово присваивали еврейским семьям искусственные составные фамилии, часто с поэтическим или зоологическим оттенком.