Фамилия Нельтнер — редкая для России, и её разумнее всего рассматривать как фамилию немецкого происхождения. Она образована по типичной для немецкой ономастики модели: основа + суффикс -er, который указывает на принадлежность к местности или профессии. В данном случае в основе лежит название населённого пункта. Вероятнее всего, это топоним Neuland (Нойланд) или Nölt (Нёльт) — такие названия встречаются в Германии и Австрии. Фонетическое изменение: Neuland → Nöltner → Nelter → Нельтнер. Суффикс -ner в немецких фамилиях означает «житель» или «выходец из». Таким образом, первый носитель фамилии Нельтнер — человек, переехавший из места с похожим названием, возможно, из деревни Нёльт или с земельного участка, который называли «Neuland» (новые земли).

Вторая версия, менее распространённая, связывает фамилию с профессией. В немецком диалекте слово Nölte или Nölter могло означать «мельник» или «человек, работающий с маслом» (от nölten — «намазывать», но это узкая диалектная лексика). Однако для фамилии Нельтнер эта гипотеза слабее, так как профессиональные фамилии на -er обычно прозрачнее (например, Müller — мельник, Schneider — портной), а Нельтнер явно тяготеет к топонимическому ряду.

Написание фамилии с «е» после «н» (Нельтнер, а не Нёльтнер) — результат адаптации к русской фонетике. В немецком оригинале умлаут «ö» передавался как «е» или «ё» в зависимости от региона и эпохи переселения. Носители фамилии в России — потомки немецких колонистов, приглашённых Екатериной II в XVIII–XIX веках. Они селились в Поволжье, Причерноморье и на Волыни. Поэтому географически фамилия Нельтнер в Российской империи была привязана к немецким колониям Саратовской, Самарской губерний, а также к Таврической губернии.

Суффикса -ов/-ев или -ин у фамилии нет, что сразу указывает на её нерусское происхождение. В русской среде её не переделывали в «Нельтнеров» — фамилия сохранила исконную форму, что типично для фамилий немецких колонистов, которые долго держались обособленно. С точки зрения словообразования, это чистая немецкая фамилия-топоним без славянских наслоений. Если вы встретили Нельтнера в современной России, скорее всего, его предки были крестьянами или ремесленниками из немецких колоний, а сама фамилия указывает на место, откуда они пришли в XVIII веке.