Фамилия Колечкин образована по одной из самых распространённых русских моделей: от основы на -к- плюс притяжательный суффикс -ин. То есть Колечка — это личное имя или прозвище, а Колечкин — буквально «сын Колечки» или «человек из рода Колечки». Но что скрывается за этим уменьшительным именем?

Самая очевидная и самая вероятная версия: Колечка — это просторечная, ласковая форма крестильного имени Николай. Уменьшительные цепочки от Николая в русском языке длинны и разнообразны: Коля, Колька, Николаша, Никула, а вот Колечка — форма, характерная скорее для северных и центральных говоров, где имя Николай произносили с ударением на первый слог: Кóля, отсюда и Кóлечка. Фамилия Колечкин в этом случае — типичный пример «отчества в третьем поколении»: внука или правнука человека, которого в быту звали Колечкой, записали как Колечкина. Таких фамилий, образованных от уменьшительных форм крестильных имён, в России подавляющее большинство.

Менее распространённая, но тоже возможная версия отсылает к прозвищу Колечка, связанному с предметом — колечком. В старину прозвище мог получить ювелир, мастер, делавший перстни и кольца, или же человек, носивший заметное, бросающееся в глаза кольцо. Однако в пользу именно «николаевской» версии говорит массовость модели: фамилии на -ин от имён на -а (Колечка, Мишка, Ванька) встречаются в сотни раз чаще, чем от прозвищ, связанных с предметами.

Стоит отметить, что фамилия Колечкин не относится к числу очень редких, но и не входит в первую сотню самых частых. Она распространена в центральных областях России, особенно в бывших Владимирской, Костромской и Ярославской губерниях — на территории, где имя Николай издавна было одним из самых популярных, а форма «Колечка» — привычным бытовым обращением. Встречается также вариант написания с одной «ч» — Колекин, но он ещё более редок и, скорее всего, является результатом упрощения при записи фамилии в документах.

Таким образом, носитель фамилии Колечкин с высокой долей вероятности может считать, что его далёкий предок носил имя Николай, а в кругу семьи и соседей был известен как Колечка.