Фамилия Винтгольц — редкий случай, когда сложносоставная немецкая фамилия прижилась в русском языке почти без изменений. Её носители в России — это, как правило, потомки немецких колонистов, переселившихся в XVIII–XIX веках по приглашению Екатерины II. В отличие от многих остзейских или польских фамилий, которые русифицировались через суффиксы (-ов, -ин), Винтгольц сохранила исходную немецкую форму, что само по себе указывает на относительно позднее появление и, возможно, на городское или ремесленное происхождение предков.

Разобрать фамилию просто: она состоит из двух корней. Первый — «винт» (Wind) — ветер. Второй — «гольц» (Holz) — дерево, лес. Буквально: «ветреное дерево» или «дерево на ветру». Это типичная немецкая фамилия-прозвище, каких много в южных и центральных землях Германии. Скорее всего, её дали человеку, жившему на открытом, продуваемом месте, или тому, чей дом стоял у одинокого дерева, которое всегда трепал ветер. Вряд ли прозвище относилось к профессии — лесорубов или плотников называли иначе, чаще по конкретному действию.

Менее вероятная, но встречающаяся в любительских этимологиях версия связывает «винт» с глаголом winden (вить, крутить) или с техническим винтом (Schraube). Но в фамилиях этот корень крайне редок, а сочетание «кручёное дерево» или «винтовой лес» лишено бытовой логики. Прозвища по ветру и дереву — одна из самых распространённых моделей в немецкой ономастике, поэтому версия с Wind и Holz убедительнее.

Географически фамилия Винтгольц встречается в основном в Поволжье и на юге Украины — в бывших немецких колониях. В метрических книгах лютеранских приходов Саратовской и Самарской губерний она фиксируется с середины XIX века. В самой Германии фамилия Windholz распространена, но вариант Windholz (с «ц» на конце) чаще встречается в письменных источниках именно у переселенцев в Россию — возможно, из-за особенностей диалекта или записи в русских канцеляриях.

Словообразовательно фамилия осталась без суффикса — это чистая основа, что для немецких фамилий нормально. В русском контексте она не склоняется по падежам, что создаёт впечатление инородности. Носители фамилии в России сегодня — это в основном потомки тех самых колонистов, и фамилия сохранилась в первоначальном виде, без переделки в Винтгольцев или Винтгольцких.