Фамилия Вельсвейс — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. Скорее всего, она западноевропейская, попавшая в Россию вместе с переселенцами или специалистами, приглашёнными в XVIII–XIX веках. Первое, что бросается в глаза, — это нехарактерное для русской ономастики сочетание «вейс» на конце. В русских фамилиях такой исход обычно указывает на немецкое или еврейское (ашкеназское) происхождение.

Разбираем имя по частям. «Вельс» — это либо искажённое немецкое Wels, что может означать «чужеземец» (особенно итальянец или француз, говоривший на романском языке, в отличие от германцев), либо сокращение от имени собственного, например, от Вельсбург или фамилии Вельс. Вторая часть — «вейс» (Weiß) по-немецки значит «белый». Таким образом, Вельсвейс можно перевести как «белый чужеземец» или «белый из Вельса». Впрочем, есть и другая версия: «Вельс» могло быть прозвищем человека родом из Валлонии (историческая область в Бельгии), а «вейс» — уточняющим признаком (светлый, седой).

Наиболее правдоподобная гипотеза — это фамилия немецких колонистов, которых в больших количествах селили в Поволжье, на юге Украины и в Причерноморье при Екатерине II. Если Вельсвейс — именно немецкая фамилия, её носители могли быть ремесленниками, фермерами или людьми свободных профессий, приехавшими по манифесту 1763 года. В еврейской среде такая фамилия тоже возможна, но реже: она могла возникнуть как искусственная, составленная из двух корней при присвоении фамилий в начале XIX века в Германии или Австрии.

В русском языке фамилия не склоняется по падежам по мужскому роду (пришёл к Вельсвейсу) и склоняется в женском (нет Вельсвейс). Ударение, скорее всего, падает на последний слог: Вельсве́йс. Из-за редкости фамилии её носители могут быть сосредоточены в регионах бывших немецких колоний — в Одесской области, Запорожье, Саратовской или Волгоградской областях. Точных статистических данных по распространению нет, но в современных телефонных справочниках и соцсетях Вельсвейсы встречаются единично, что подтверждает её реликтовый характер.