Фамилия Колдоская — редкий пример, где географическая привязка почти наверняка перевешивает прозвищную или профессиональную версию. Типичный суффикс -ск- указывает на происхождение от названия места, и в данном случае логичнее всего искать корни в топониме Колдома или Колдома. Такое название носит река в Вологодской области (приток Сухоны) и несколько деревень в тех же краях — например, Колдома в Вологодском районе. Житель этой местности или выходец оттуда получал прозвище «Колдомский», а со временем фамилия закрепилась в форме Колдоский или, с характерной для женского рода флексией, Колдоская.

Менее вероятная, но допустимая версия связывает основу с диалектным словом «колда» — так в северных говорах называли кочку, болотистую возвышенность или даже вид рыбы. В этом случае фамилия могла возникнуть как прозвище человека, жившего на болотистой почве или имевшего отношение к рыболовству. Однако суффикс -ск- редко образует фамилии от нарицательных слов напрямую — обычно для этого используют -ов или -ин. Поэтому топонимическое объяснение надёжнее.

Фамилия не имеет отношения к словам «колдун» или «колдовство» — это ложная ассоциация, возникающая из-за созвучия. В русских говорах корень «колд-» в значении «ворожить» не дал устойчивых фамилий с суффиксом -ск-.

Встречаемость фамилии крайне низкая, она почти не выходит за пределы Вологодской и соседних областей. Это типичная «географическая» фамилия, закрепившаяся за крестьянским или мещанским родом, который в XIX веке мог переселиться из деревни Колдома в уездный город или на новое место жительства, сохранив в фамилии память о малой родине.