Фамилия Колмлогорова — женская форма от Колмлогоров, а та, в свою очередь, образована от прозвища или мирского имени Колмлогор. Разбирать её стоит с неожиданной стороны: не с корня, а с географической привязки. Вопреки первому впечатлению, она ничего общего не имеет с известным математиком Колмогоровым — там основа «колма» (в значении «скопление, свалка») и «гора». У Колмлогоровых история иная.

Ключ к разгадке — слово «колм» в севернорусских говорах. На Русском Севере, особенно в Архангельской и Вологодской губерниях, «колм» означало «холм», «бугор», «возвышенность». Двойное «л» в фамилии — следствие народной этимологии или просто особенность произношения: звук как бы «утяжелили», сблизив с более привычным «колмом». Прозвище Колмлогор, скорее всего, дали человеку, жившему на холмистой местности, у заметного бугра, или тому, кто сам был плотным, коренастым — «как колм-гора».

Модель образования типична для северных фамилий: основа-прозвище плюс суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — «сын Колмлогора»). Суффикс -ин здесь не появился бы, так как основа мужского рода, твёрдая. Важно, что фамилия редкая и локальная: её носителей стоит искать в первую очередь в бассейне Северной Двины и на побережье Белого моря. Никакой связи с рекой Колмой (Колыма) здесь нет — это чисто севернорусский топонимический след.