Фамилия Коленёва — женская форма от мужской фамилии Коленёв, и её происхождение неочевидно на первый взгляд. Основа здесь — не «колено» в привычном значении части ноги, а скорее прозвище или имя, образованное от глагола «колоть» или существительного «кол». В старину «колень» или «коленёк» могли называть человека с характерным колким нравом, язвительного, острого на язык. Другая версия, более бытовая: прозвище могли дать плотнику или ремесленнику, работавшему с кольями, — например, тому, кто ставил заборы или укреплял берега.

Словообразовательная модель типична для русского Севера и центральных областей: суффикс -ёв (фонетический вариант -ев после мягкого согласного) указывает на принадлежность, то есть «Коленёв» — сын или потомок человека по прозвищу Колень. В отличие от фамилий на -ин, где основа обычно оканчивается на -а/-я (Коленин — от Коленя), здесь корень твёрдый, мужского рода.

Интересная деталь: в некоторых говорах слово «колень» означало не только кол, но и меру длины (примерно полметра), или же «коленце» — изгиб, поворот. Если прозвище дали человеку с хромотой или особой походкой, фамилия могла бы уйти в «анатомическое» значение, но это менее вероятно: в русской ономастике прозвища по частям тела (Лоб, Нос, Щека) встречаются часто, а вот «Колено» — редкость, и обычно оно фиксируется в уменьшительной форме «Коленка». Скорее всего, предок носителя фамилии был человеком прямым, резким или занимался плотницким делом.

Фамилия не относится к дворянским или распространённым купеческим, но встречается в документах XVII–XVIII веков, особенно в Вологодской и Архангельской губерниях, где суффикс -ёв был нормой для прозвищных фамилий. В современной России Коленёвы живут в основном в центральных регионах и на Урале, что подтверждает миграцию северных крестьян в более тёплые края в XIX веке.