Фамилия Мархгейм — яркий пример немецкого переселенческого наследия в России. Она сложена из двух основ: «Марх» и «гейм». Вторая часть, «-гейм» (нем. Heim), переводится как «дом» или «жилище» — распространённый топонимический элемент в названиях немецких деревень (ср. Бруксальгейм, Штутгарт-Фойербах). Первая часть, «Марх», скорее всего, восходит к средневерхненемецкому march — «граница» или «пограничная область». Таким образом, Мархгейм буквально означает «дом у границы» или «пограничное поселение». Изначально это была не фамилия, а название места, откуда человек родом.

В Российской империи носители фамилии Мархгейм появились в эпоху массового приглашения колонистов при Екатерине II и Александре I. Немецкие крестьяне и ремесленники, оседавшие в Поволжье, Причерноморье и на Волыни, часто получали фамилии по названиям своих прежних деревень. Мархгейм — типичная фамилия-топоним, которая закреплялась за целыми семьями переселенцев. В отличие от русских фамилий на -ов или -ин, она не меняет окончания при склонении и сохраняет немецкую орфографию, что сразу указывает на её иноязычное происхождение.

Словообразовательная модель здесь проста: цельное немецкое слово (сложное существительное) перешло в фамилию без добавления русских суффиксов. Это отличает её от более поздних русифицированных вариантов вроде Мархгеймов. Встречаются фамилии-близнецы с той же второй частью: Блюменталь (долина цветов), Розенгейм (розовый дом), Либергейм (дорогой дом). Все они — маркеры немецкой колонизации.

Географически фамилия Мархгейм наиболее плотно представлена в южных регионах бывшей Российской империи: Одесская область Украины, Ставропольский край, Запорожье. После депортации немцев в 1941 году часть носителей оказалась в Казахстане и Сибири. Сегодня Мархгеймы встречаются и в Германии, куда многие вернулись в 1990-е по программе репатриации.

Спорных версий происхождения практически нет: немецкая основа прозрачна. Единственный нюанс — возможная вариация написания в старых метрических книгах (Маркгейм, Мархгеймъ). Но это лишь следствие адаптации к кириллице. Никаких славянских корней у фамилии нет.