Фамилия Колбинцева — женская форма от мужской фамилии Колбинцев, и её происхождение стоит разбирать именно через мужской вариант. Словообразовательная модель здесь не самая частая: суффикс -ев присоединён к основе Колбинц-, которая, в свою очередь, образована с помощью суффикса -ец. Такая цепочка (Колба → Колбинец → Колбинцев) указывает на то, что предок носителя фамилии был выходцем из какого-то места или имел прозвище, связанное с корнем «колб-».

Самый прямой путь — к слову «колба». В старых русских говорах «колбой» называли не только лабораторный сосуд, но и деревянную кадку, бочонок, а также — реже — что-то округлое, вздутое. Прозвище Колба могли дать бондарю, который делал бочки, или же человеку с характерной фигурой. От этого прозвища сначала появилось имя или прозвание Колбинец (человек, имеющий отношение к Колбе: сын, ученик, житель), а затем уже и фамилия. Суффикс -ец в таких фамилиях часто служит указанием на принадлежность: Колбинец — «сын Колбы» или «тот, кто из Колбы».

Вторая версия, менее вероятная, но имеющая право на существование, связывает фамилию с гидронимом или топонимом. На карте России встречаются речки с названием Колба (например, в бассейне Дона), а также населённые пункты вроде Колбино. Если предок происходил из такого места, то его могли назвать Колбинцем — «жителем с Колбы» или «колбинским». Однако фамилия Колбинцев распространена в основном в центральных и южных областях России (Воронежская, Тамбовская, Ростовская области), и именно там прозвищная версия (от ремесла или внешности) выглядит убедительнее, чем топонимическая.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Колбов, Колбасов, Колбин — показывает, что основа «колб» в русском ономастиконе встречается, но не массово. Суффикс -инцев/-ынцев (через -ец) — довольно редкая модель для русских фамилий, что делает Колбинцева отличимой от более частых Колбовых или Колбиных. Социальный контекст: скорее всего, предки носителей фамилии были крестьянами или ремесленниками, а не дворянами — фамилия не относится к числу «княжеских» или «столбовых», её основа бытовая, прозвищная.

Итог: фамилия Колбинцева означает «потомок (жена или дочь) Колбинца», а тот, в свою очередь, был либо сыном человека по прозвищу Колба (бочника, кадушечника), либо выходцем из местности с похожим названием. Первая версия — более естественная для русской прозвищной традиции.