Фамилия Вартман — редкий для России пример фамилии, образованной от немецкого составного слова. Её основа — два корня: «Wart» (стража, охрана) и «Mann» (человек, мужчина). Таким образом, исходное прозвище Вартман означало «стражник», «охранник» или «человек, несущий караул». В немецком языке слово Wartmann (или Wächter) использовалось для обозначения сторожа, смотрителя, иногда — лесничего или башенного часового.

В отличие от подавляющего большинства русских фамилий, Вартман не имеет славянских суффиксов (-ов, -ин, -ский). Это так называемая «чистая» фамилия, заимствованная целиком, без русификации окончания. Такие фамилии обычно появлялись в России двумя путями: либо их приносили переселенцы-немцы (особенно активно в XVIII–XIX веках, во время колонизации Поволжья и Новороссии), либо они возникали у обрусевших носителей немецкого происхождения, служивших в армии или на гражданской службе. Фамилия Вартман фиксируется в исторических документах в среде остзейских немцев, а также среди меннонитов и лютеранских общин.

Словообразовательная модель здесь проста: основа (Wart) + соединительный элемент (отсутствует, корни сращены напрямую) + вторая основа (Mann). В русском языке фамилия закрепилась в мужском роде без изменений (Вартман, Вартмана, Вартману), что нетипично для исконных русских фамилий, но нормально для заимствованных. Ударение, скорее всего, падает на первый слог (Ва́ртман), хотя в немецком произношении ударение может быть на втором — это зависит от региона.

Если искать аналоги в русской среде, то по смыслу Вартман близок к фамилиям Стражников, Караулов, Сторожев. Но в отличие от них, Вартман — это прямое, неадаптированное заимствование, которое не переводилось на русский язык. Поэтому носитель фамилии Вартман с высокой вероятностью происходит из немецких колонистов или из семей, сохранявших немецкую идентичность в Российской империи. В советское время фамилия могла быть унаследована потомками тех переселенцев, которые остались в стране после депортаций и репатриаций.