Фамилия Керштейн — яркий пример того, как в русском ономастиконе приживались немецкие фамилии, принесенные переселенцами. Её основа — немецкое слово «Kirsten» или «Kersten», которое является северогерманской формой имени «Христиан» (Christian). В немецких диалектах «Kirst» или «Kerst» — это «Христос», а суффикс «-stein» (камень) в данном случае не указывает на профессию каменщика, а служит типичным фамильным формантом, как в фамилиях Бернштейн или Гольдштейн. Таким образом, буквально Керштейн — это «Христов камень», но по сути фамилия образована от личного имени с добавлением популярного окончания, которое в немецкой традиции часто придавало фамилии «благородное» или географическое звучание.

В России фамилия закрепилась в среде немецких колонистов, которых приглашали в XVIII–XIX веках осваивать Поволжье, Новороссию и Закавказье. Встречаются варианты написания — Керштен, Кирштейн, Керстен, но форма на «-штейн» чаще фиксировалась у выходцев из южных и западных немецких земель. Носители фамилии в Российской империи были в основном ремесленниками, крестьянами или мелкими торговцами, хотя встречались и лютеранские пасторы с такой фамилией. После депортации немцев в 1941 году фамилия распространилась по Сибири и Казахстану, а её русское произношение иногда искажалось: ударение в ней всегда падает на первый слог — Кéрштейн.

С точки зрения словообразования, фамилия стоит особняком среди русских. В ней нет славянских суффиксов (-ов, -ин, -ский), что сразу указывает на иноязычное происхождение. В редких случаях фамилию могли русифицировать, добавив окончание -ов, и тогда появлялась форма Керштейнов, но в исходном виде она сохранила немецкую структуру. Споров о значении почти не возникает: версия с именем Христиан — основная, а попытки связать «Кер» с кельтскими корнями или «штейн» с еврейскими фамилиями на -штейн не находят подтверждения.

Сегодня фамилия Керштейн встречается нечасто, в основном у потомков российских немцев. Её носители живут в Германии, России, Казахстане и США. В дореволюционных метрических книгах лютеранских приходов можно найти записи о Керштейнах из Самарской и Саратовской губерний.