Фамилия Колеснокова образована от прозвища Колеснок, которое, в свою очередь, восходит к слову «колесо». Такие прозвища на Руси не были редкостью: их давали людям по роду занятий, по характерному признаку или по сходству с предметом. В данном случае основа «колес-» прямо указывает на связь с колесом, а суффикс «-нок» — редкая и любопытная деталь, которая отличает эту фамилию от более распространённых Колесников или Колесов. Суффикс «-нок» характерен для украинской и южнорусской ономастики, где он образует уменьшительные или прозвищные формы. Это даёт основание предполагать, что фамилия Колесноковых могла зародиться в южных регионах России или на Украине, где подобные словообразовательные модели встречаются чаще, чем в северных землях.

Прозвище Колеснок могло закрепиться за человеком по нескольким причинам. Самая прямая версия — ремесленная: предок был колёсным мастером, то есть делал колёса для телег и повозок. В русских говорах слово «колесник» означало именно такого мастера, а «Колеснок» могло быть его местным или уменьшительным вариантом. Менее очевидная, но возможная версия — прозвище по внешности или походке: круглого, полного человека или того, кто ходил переваливаясь, могли в шутку назвать Колесноком. Впрочем, первая версия выглядит правдоподобнее, поскольку профессиональные прозвища были основным источником русских фамилий.

Форма Колеснокова — это женский вариант фамилии, который в русской традиции указывает на принадлежность к роду. Мужской вариант — Колесноков. Фамилия сохранила память о происхождении предка, и любой носитель этой фамилии может с уверенностью сказать, что его предок был либо мастером по колёсам, либо человеком, получившим яркое прозвище за сходство с колесом. В отличие от массовых фамилий вроде Кузнецов или Попов, Колесноковы встречаются реже, что делает эту фамилию более уникальным маркером семейной истории.