Фамилия Колантырская — редкий случай, когда географическая привязка почти наверняка перевешивает все остальные версии. Её основа — Колантыр — почти наверняка указывает на конкретное место, а не на личное прозвище или профессию.

Самый прямой путь — к топониму Колонтаев (или Колонтаевка). Это название нескольких сёл в Украине и России, в частности, в Сумской области. В русском произношении и на письме «Колонтаев» легко переходило в «Колантырь»: через аканье (о → а) и через упрощение суффикса. Если предок владел землёй или жил в таком селе, его потомки получали фамилию на -ский/-ская, типичную для польской и украинской шляхты или русского дворянства. Форма Колантырская — женская, мужская, соответственно, — Колантырский.

Модель образования здесь «топоним + -ский». Суффикс -ск- в русских фамилиях чаще всего указывает на происхождение из определённой местности: «князь Колонтаевский» означало «князь из Колонтаева». Со временем сословная привязка стёрлась, и фамилию могли получить крестьяне, переселившиеся из того же села в другую губернию.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с тюркским словом «колан» (дикий осёл, кулан) или «колантыр» (что-то вроде пояса, перевязи). Но в таком случае фамилия скорее имела бы форму Колантыров или Колантырев — с русским суффиксом принадлежности. Форма на -ский здесь выглядит искусственной, если только не предположить, что прозвище Колантыр дали человеку, а потом его дети записались как Колантырские по аналогии с дворянскими фамилиями. Однако это натяжка.

В написании фамилии встречается вариант через «о» — Колонтырская. Это не ошибка, а отражение старого произношения или диалектного аканья, которое на письме фиксировали по-разному. В метрических книгах XIX века можно найти обе формы, но современная норма закрепилась с «а» в первом слоге.

Фамилия нечастотная. Встречается преимущественно в южных областях России и на востоке Украины, что подтверждает связь с конкретным топонимом. Носители, скорее всего, происходят из крестьян или однодворцев, а не из высшего дворянства — последние оставили бы больше следов в родословных книгах.