Фамилия Кольдюшова — это женская форма фамилии Кольдюшов, и её происхождение ведёт к прозвищу или мирскому имени, которое давали по внешности или поведению. Основа «кольдюш» — скорее всего, вариант слова «колдыш» или «колдырь», что в русских говорах означало «коротышка», «недоросток» или «неуклюжий, косолапый человек». В словаре Владимира Даля «колдыш» — это «коротыш, малыш», а в некоторых областях так называли и «замарашку». Суффикс «-ов» указывает на принадлежность: Кольдюшов — буквально «сын Кольдюша», то есть потомок человека с таким прозвищем.

Модель образования типична для русских фамилий XVI–XVII веков: мирское имя или прозвище плюс притяжательный суффикс. В отличие от фамилий на «-ин», которые образуются от основ на -а/-я, «-ов» крепится к твёрдым основам, как в «Кольдюш». Само прозвище могло быть не только обидным — в крестьянской среде внешние недостатки часто становились основой для фамильного имени без негативного оттенка, просто как метка. Например, в переписных книгах XVII века встречаются «Колдышевы» и «Колдырины» — однокоренные фамилии, что подтверждает бытование корня.

Географически фамилия редкая. Основной ареал — Вологодская и Архангельская области, а также северные районы Кировской области, где сохранились архаичные говоры. Встречается и в Пермском крае, куда переселенцы с севера принесли прозвище. Сословно носители — почти всегда крестьяне или посадские люди, поскольку дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В дореволюционных списках фамилия не упоминается среди купечества или духовенства — это «народная» фамилия без аристократического налёта.

Из-за редкости фамилия почти не меняла написание: в метрических книгах XIX века фиксируется как «Кольдюшов» (с буквой «ё» под ударением), а в советских паспортах часто перешла в «Кольдюшов» без уточнения. Единственная сложность — путаница с «Колдышовым» из-за схожести звучания, но в северных говорах «ль» после «к» — типичная черта (сравните «кольцо» и диалектное «кольдюш»). Таким образом, Кольдюшова — фамилия, которая прямо говорит о предке: невысоком, коренастом человеке, которого в деревне прозвали «Кольдюш».