Фамилия Колдамасов — редкий случай, когда русская фамилия по форме, но тюркская по корню. Её основа — прозвище Колдамас, которое восходит к казахскому слову «колдан» (пользуйся, придерживайся, применяй) с добавлением суффикса «-мас». Буквально прозвище означало «пользующийся» — так могли назвать человека, который умело обращался с вещами, знал толк в ремесле или просто был практичным хозяином. В казахском языке суффикс «-мас» образует имена со значением деятеля или обладателя качества, что делает прозвище ёмким и точным.

Словообразовательная модель фамилии типична для русского ономастикона: к тюркскому прозвищу Колдамас добавили русский патронимический суффикс «-ов», указав на принадлежность к роду. Фамилия закрепилась в форме притяжательного прилагательного и отвечает на вопрос «чей?» — «сын Колдамаса». Такое сочетание тюркской основы и славянского суффикса характерно для южных и восточных регионов России, где русские и тюркские народы веками жили рядом.

Географически фамилия тяготеет к Поволжью, Уралу и Западной Сибири — зонам активных контактов русских с казахами, татарами и башкирами. Встречается она нечасто, что указывает на локальное происхождение от одного прозвища или небольшой группы носителей. Сословных данных по Колдамасовым нет, но по модели образования и ареалу можно предположить, что предки были крестьянами или казаками, жившими в многонациональной среде.

В отличие от многих фамилий на «-ов», которые восходят к крестильным именам или названиям профессий, Колдамасов стоит особняком: его корень — не имя святого и не русское слово, а бытовое казахское прозвище. Это делает фамилию ценной для историков языка: она фиксирует момент, когда тюркское слово вошло в русскую антропонимию и обросло славянским окончанием. Никаких альтернативных версий происхождения у фамилии нет — тюркская этимология здесь единственная и убедительная.