Фамилия Кельсин — редкий пример, где географический след перевешивает прозрачность корня. В отличие от большинства русских фамилий на -ин, образованных от имени или прозвища отца (Иван → Иванов сын → Иванов, Кузьма → Кузьмин), здесь основа «Кельс-» почти не встречается в древнерусских именословах. Это наводит на мысль, что фамилия имеет неславянское происхождение, но оформлена по русской модели с патронимическим суффиксом -ин (чей? → Кельсин).

Самая вероятная версия — фамилия ведет начало от прозвища или имени Кельса, которое могло возникнуть в северных регионах России, где было сильное влияние финно-угорских языков. В карельском и вепсском языках есть слово «kelsi» — «брусника», или «kel’l’» — «язык». Прозвище Кельса мог получить молчун, говорун, либо человек, живший у брусничных болот. Менее убедительна версия о связи с личным именем Кельсий — это имя встречается в святцах (Кельсий, мученик), но крайне редко и скорее в монашеской среде, а не в крестьянском быту.

Суффикс -ин указывает, что носитель фамилии — потомок человека по прозвищу Кельса. Такая модель типична для центральных и северных областей России (в отличие от южных, где чаще встречается -енко). Географически Кельсины чаще всего фиксируются в переписях Вологодской и Архангельской губерний, что косвенно подтверждает северное, финно-угорское происхождение основы.

В ономастической литературе фамилия не получила широкого разбора, но её можно сравнить с однокоренными: Кельсин, Кельсов, Кельсиев. Все они редки и, скорее всего, восходят к одному гнезду. Если ваш предок был Кельсиным, он, вероятно, происходил из крестьян или мещан Русского Севера, а его фамилия хранит память о местном слове или прозвище, которое уже вышло из употребления.