Фамилия Цитринбаум — составная, и её происхождение лежит на стыке двух языковых стихий: немецкой и идиш. Первая часть, «Цитрин», восходит к немецкому слову Zitrone — «лимон». Вторая часть, «баум» (нем. Baum), означает «дерево». Таким образом, буквально Цитринбаум — это «лимонное дерево». Однако в реальности фамилия не связана с ботаникой. Чаще всего такие «растительные» фамилии у евреев Восточной Европы давали либо по названию дома (в местечках дома нередко имели имена, например «Под лимонным деревом»), либо как искусственную, «декоративную» фамилию, которую в XVIII–XIX веках присваивали чиновники при переписях в Австрийской и Российской империях.

Модель образования здесь — чистый композит (сложение двух корней), без русского суффикса. Это указывает на то, что фамилия сложилась в немецкоязычной среде или под сильным её влиянием, скорее всего на территории Галиции (нынешняя Западная Украина и юг Польши), где в составе Австро-Венгрии еврейское население массово получало фамилии по указу императора Иосифа II в конце XVIII века. В отличие от русских фамилий на -ов/-ин, Цитринбаум не меняет окончания по падежам и не склоняется по правилам русского языка — это типичный признак «немецкого» типа.

Слово «Цитрин» в качестве самостоятельной фамилии встречается и у еврейских, и у немецких семей, но в паре с «баум» оно однозначно маркирует ашкеназское происхождение. Встречаются варианты написания: Цитринбаум, Цитрынбаум, а также латинизированное Zitrinbaum. В дореволюционных метрических книгах могло писаться через «и» или «ы», в зависимости от местного произношения.

Социальный контекст: носители фамилии Цитринбаум в XIX веке — это, как правило, мещане или купцы, реже ремесленники. Фамилия не указывает на конкретное занятие предка (в отличие от Цитринштейн или Цитринфельд, где вторая часть указывает на камень или поле), а скорее на обстоятельство получения — либо красивый образ, придуманный чиновником, либо прозвище по дому. В России фамилия редкая, встречается в основном в городах бывшей черты оседлости, а также среди эмигрантов первой волны.

Если сравнивать с однокоренными, то Цитринбаум стоит в одном ряду с фамилиями Лимонник, Лимонов (кальки с идиш), а также с более сложными композитами вроде Цитринфельд или Цитринштейн. Но именно «баум» выдает связь с немецкой бюрократической традицией, где фамилии часто сочиняли из двух красивых слов, не связанных с реальностью. Так что предки человека с фамилией Цитринбаум, скорее всего, жили в Галиции или Буковине и получили эту фамилию на рубеже XVIII–XIX веков — причём не за то, что выращивали лимоны, а просто потому, что чиновник счёл это слово благозвучным.