Фамилия Колобецкая — женская форма фамилии Колобецкий, и её разбор стоит начать с суффикса. Окончание -цк- (или -ск-) указывает на то, что фамилия образована по географическому принципу: так называли выходца из конкретного места, а не по имени или прозвищу отца. Это типичная «дворянская» или шляхетская модель, но на практике она могла закрепиться и за крестьянами, переселившимися из села с соответствующим названием.

Основа фамилии — «Колобец». Искать здесь связь с колобком из сказки стоит осторожно. Прямое значение слова «колоб» — круглый хлеб, каравай, а «колобец» — уменьшительная форма. Однако в русских говорах, особенно на юге и западе, «колобом» или «колобком» могли называть полного, круглолицего человека. Фамилия могла закрепиться за таким человеком в качестве прозвища. Версия с прозвищем выглядит правдоподобнее, чем топонимическая, потому что найти населённый пункт Колобец или Колобцы на карте России непросто — это редкое название.

Спорный момент: существует украинская фамилия Колібець (Колибець), которая происходит от слова «колиба» — шалаш, хижина, балаган. При миграции носителей на русскую территорию или при записи фамилии в документах «Колибець» мог превратиться в «Колобец» из-за аканья (безударное «о» звучит как «а») и замены суффикса. В этом случае предки Колобецких могли быть пастухами, лесниками или людьми, жившими во временных жилищах. Эта версия объясняет редкость фамилии: исходное украинское слово «колиба» ограничено в распространении.

В любом случае, фамилия Колобецкая — не массовая. Её носительницы встречаются в основном на западе и юге России, а также в Беларуси, что косвенно подтверждает и украинский след, и связь с южнорусскими говорами. Сословное происхождение определить сложно: суффикс -ский мог получить как крестьянин, записанный по названию хутора, так и обедневший шляхтич. Точнее сказать можно было бы только при наличии конкретной родословной.