Фамилия Вильштейн — редкий для России пример фамилии, образованной не от имени или прозвища, а от сложного немецкого топонима или искусственного названия. В отличие от подавляющего большинства русских фамилий на -ов/-ев или -ин, здесь работает германская модель: основа «Виль-» + компонент «-штейн» (нем. Stein — «камень»). Второй элемент встречается во множестве немецких фамилий (Эпштейн, Гольдштейн, Бернштейн) и указывает либо на географическое название с корнем «камень» (гора, скала, крепость), либо на искусственно составленную фамилию, которую в XIX веке нередко давали еврейским семьям при переходе к оседлости.

Первая часть «Виль-» может восходить к немецкому личному имени Вильгельм (Wilhelm) или к корню wild — «дикий», что даёт версию «дикий камень». Второй вариант — топонимический: в Германии есть несколько мест с названием Вильштайн (Willstein, Wildstein), от которого через переосмысление могла возникнуть фамилия. Поскольку фамилия фиксируется в основном среди еврейского населения Восточной Европы, наиболее вероятно, что Вильштейн — это искусственная фамилия, составленная из двух немецких корней по распространённой в Австро-Венгрии и Пруссии модели. Власти часто предлагали такие варианты, отталкиваясь от названий городов, драгоценных камней или природных объектов.

В России фамилия встречается крайне редко, в основном у потомков немецких колонистов или еврейских семей, переселившихся из западных губерний. В метрических книгах XIX века Вильштейнов можно найти в Киевской, Волынской и Подольской губерниях, где существовали еврейские местечки с немецкоязычным административным влиянием. Ударение, скорее всего, падает на первый слог: Ви́льштейн, хотя в бытовой речи возможны варианты.

С точки зрения словообразования, фамилия не имеет русского суффикса — она застыла в форме немецкого сложного существительного. Это делает её непохожей на типичные русские фамилии и сразу указывает на западное, скорее всего ашкеназское происхождение. Единственная морфологическая адаптация в русском языке — склонение по мужскому роду (Вильштейна, Вильштейну), но женский вариант остаётся неизменяемым.

Из-за редкости фамилии точных статистических данных о её распространении нет. Можно предположить, что большинство носителей в России и странах бывшего СССР — потомки тех, кто получил фамилию при переписи или паспортизации в XIX — начале XX века. Если ваша фамилия Вильштейн, вы, скорее всего, носите след административного творчества немецких чиновников, соединивших в одном слове образ камня и неясный корень — возможно, имя, а возможно, «дикость».