Фамилия Колмаков образована от прозвища Колмак, но вот за что именно предок получил такое прозвище — вопрос, на который у исследователей есть как минимум три ответа. Самая распространённая версия — этническая: Колмаком на русском Севере и в Поволжье называли калмыка или человека с ярко выраженными «степными» чертами лица — большими скулами, узким разрезом глаз. Прозвище действительно фиксируется в XV–XVI веках именно в северо-западных русских землях, где славянское население активно контактировало и смешивалось с финно-угорскими народами, а через них — с кочевыми группами.

Вторая гипотеза выводит основу из финно-угорского kolma — «три, троичность». В этом случае прозвище могло указывать на третьего ребёнка в семье или иметь сакральный, числовой смысл. Третий вариант — тюркское qolmaq («хмель»): Колмаком могли прозвать пивовара, торговца хмелем или хозяина постоялого двора, где варили хмельное. В пользу этой версии говорит то, что хмель — древнейшая культура в регионе, а прозвища по роду занятий в русской ономастике встречаются сплошь и рядом.

Есть и топонимическая привязка: река Колмак, приток Ворсклы. В XIV веке на этой реке произошло сражение между Мамаем и Тохтамышем, и прозвище могло закрепиться за человеком, жившим на её берегах или переселившимся оттуда. Однако эта гипотеза менее надёжна — фамилия рано и густо фиксируется на Русском Севере, а не в причерноморских степях.

Первые письменные упоминания фамилии относятся к середине XVI века: в 1564 году в Олонце записаны Пётр и Исаак Колмаковы; в 1568 году в Ярославле — Колмак и Неустрой Обрютины, а также Колмак и Домачной Васьковы. В 1680 году в Нижнем Новгороде служил подьячий Никита Колмаков. Обратите внимание на форму «Колмановы» (1603 год, Новгород) — это вариант того же корня, только с другим патронимическим суффиксом. Такое соседство говорит о том, что в XVI–XVII веках прозвище Колмак было живым и активно участвовало в образовании фамилий в разных регионах.

Фамилия оформлена по стандартной модели «прозвище + -ов», то есть буквально «сын Колмака». Суффикс -ов указывает на принадлежность, и такие фамилии в России составляют большинство. Никакой географической исключительности у фамилии нет: она встречается и в центральных областях, и в Сибири, и на Алтае. Например, в Книге памяти Восточно-Казахстанской области упомянут колхозник Абрам Дорофеевич Колмаков 1877 года рождения из села Язовка.

Из известных носителей — генерал-полковник Александр Петрович Колмаков (род. 1955), командовавший Воздушно-десантными войсками России и занимавший пост первого заместителя министра обороны. Но в целом фамилия не элитарная, а народная — её носили крестьяне, подьячие, холопы, колхозники. Точное время возникновения для каждой конкретной ветви определить сложно: процесс шёл несколько столетий, и разные Колмаковы могли получить фамилию независимо друг от друга по разным причинам — от внешности до профессии.