Фамилия Кольчеманов звучит редко и резко, и её разбор сразу упирается в главную загадку — основу «кольчем». Слово не встречается ни в старых русских говорах, ни в современных словарях. Это значит, что перед нами не прямое прозвище от нарицательного имени, а либо искажённая форма другого слова, либо фамилия, образованная от календарного имени через просторечную переделку.

Самое правдоподобное объяснение лежит в области имён собственных. В основе могло лежать крестильное имя Каллистрат (греч. «прекрасный воин») или Каллиник («добрый победитель»). В народном произношении эти имена нередко редуцировались: Каллистрат → Калистрат → Калистран → Калича; Каллиник → Калиник → Калина. От краткой формы Калича или Кальча с помощью суффикса -ем- (вариант -ан-) и родового окончания -ов и могла появиться фамилия Кальчеман → Кольчеманов. Переход «а» в «о» под ударением («Кольчеман» вместо «Кальчеман») — типичное явление для северных и сибирских говоров, где аканье не было распространено.

Менее вероятна, но не исключена версия от прозвища по роду занятий. В некоторых русских диалектах «кольчема» — нечто скрюченное, согнутое, возможно, связанное с кольчугой или кузнечным делом. Однако документальных подтверждений такому слову нет, и версия с именем выглядит надёжнее. Если бы фамилия была отчётливо профессиональной, мы бы ожидали более прозрачную форму вроде Кольчужников или Кольчужкин.

Суффикс -ем- в русских фамилиях встречается нечасто. Он характерен для притяжательных форм от личных имён с основой на мягкий согласный: Кольчеман — «сын Кольчемы», где -ем- выполняет ту же роль, что и -ин- в фамилиях типа Ильин или Никитин. Модель редкая, и это дополнительный аргумент в пользу того, что фамилия возникла не в центральных областях, а на окраинах русского расселения — возможно, в Поморье, на Урале или в Сибири, где такие архаичные словообразовательные схемы сохранялись дольше.

Сословного барьера у фамилии не было. Если предок носил редкое крестильное имя в просторечной форме, он мог быть крестьянином, посадским или даже священником (последние часто меняли фамилии на семинарские, но не всегда). Фамилия Кольчеманов — пример того, как за необычным звучанием скрывается обычная история: имя, данное при крещении, переработанное языком в бытовую форму и закреплённое за потомками.