Фамилия Колдамасова — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Её основа — слово «колдамас» или «калдамас» — в современном русском языке не встречается, поэтому разбор приходится начинать с поиска корня в диалектах, тюркских заимствованиях и старых прозвищах.

Наиболее вероятная версия связывает фамилию с тюркским «калды» (остался, остаток) и аффиксом «-мас», образующим отрицательную форму глагола. В тюркских языках «калмас» означает «не останется», «не оставит». Такое прозвище могли дать в русско-тюркском пограничье человеку беспокойному, непоседливому, который «не сидит на месте», или же, напротив, тому, кто «не оставляет» дела, упорному. Менее популярная гипотеза выводит фамилию из диалектного «колда» (в некоторых говорах — «колдовать», «ворожить»), но тогда форма была бы «Колдов» или «Колдунов», а «Колдамас» указывает на иноязычный след.

Суффикс «-ов» в фамилии Колдамасов (женская форма — Колдамасова) — стандартный русский патронимический суффикс, указывающий на принадлежность: сын Колдамаса. Это значит, что прозвище Колдамас получил родоначальник, а его потомки закрепили его как фамилию. Географически фамилия тяготеет к югу России и Поволжью — регионам, где веками шло смешение славянского и тюркского населения. Встречается она нечасто, что говорит о локальном происхождении, возможно, от одной семьи или небольшой группы переселенцев.

Анализ однокоренных фамилий (Колдаев, Колдашов) показывает, что основа «колд» в русских фамилиях часто восходит к тюркским именам или прозвищам, а не к славянскому «колдун». Так что Колдамасовы — пример фамилии, где за необычным звучанием скрывается история контакта культур и меткого прозвища, данного предку.