Фамилия Колмоченко — яркий пример украинской модели фамилии, образованной с помощью суффикса -енко. Этот суффикс, один из самых распространённых на Украине, изначально означал «маленький» или «сын кого-то» (подобно русским фамилиям на -ович). Таким образом, Колмоченко — это «сын (или потомок) Колмока».

Основа фамилии — прозвище Колмок. В его основе лежит диалектное слово «колмак» или «колмок», которое в южнорусских и украинских говорах означает «ком», «комок», «сгусток». Могли так назвать человека плотного телосложения, коренастого, или же, в переносном смысле, нелюдимого, «сбитого в комок». Реже встречается версия, что прозвище связано с глаголом «колматить» — путать, сбивать с толку. Тогда Колмок — человек, который путает следы или говорит невнятно.

С точки зрения географии, фамилия тяготеет к центральным и восточным областям Украины, где суффикс -енко исторически доминировал. Встречаются вариации написания: Колмаченко, Колмак, Колмаков. Последняя — уже русифицированная форма, когда украинский суффикс заменили на русский -ов.

Интересно, что в отличие от фамилий, образованных от церковных имён (Иванов, Петров), Колмоченко — чисто прозвищная фамилия. Она не говорит о профессии предка, а описывает его внешность или характер. Сословно носители такой фамилии в XIX веке почти наверняка были крестьянами или казаками: в дворянской среде прозвища редко ложились в основу фамилии без дополнительного оформления.