Фамилия Колодзева — женская форма, а мужская, Колодзев, восходит к прозвищу или профессии предка. В основе лежит слово «колодязь» или «колодезь» — старые названия колодца. В южнорусских и украинских говорах «колодязь» означало не только вырытый источник воды, но и родник, ключ. Человек, живший у колодца, копавший колодцы или следивший за ними, получал прозвище Колодязь. От него и пошла фамилия.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: «чей?» — Колодзев, то есть сын или потомок Колодязя. Такая модель типична для русских фамилий, образованных от основ на мягкий согласный или -й. Если бы исходное слово звучало как «Колодец», фамилия скорее приняла бы форму Колодцев. Форма Колодзев закрепляет именно диалектное, южное произношение.

Встречается фамилия преимущественно в регионах, где «колодязь» было обиходным словом: в Черноземье, Ростовской области, на Кубани, а также на Украине и в Белоруссии. В дореволюционных документах можно найти варианты Колодязь, Колодяжный, Колодезный — все они восходят к одному корню, но образованы разными суффиксами. Колодзев — самая компактная и русифицированная форма.

Среди возможных занятий предка — не только копатель колодцев, но и владелец постоялого двора у колодца, либо человек, живший у известного в округе родника. В некоторых случаях прозвище давали за характерную внешность: «колодязь» могли в шутку назвать высокого и худого человека, напоминающего журавль колодца. Однако основная версия — бытовая, по месту жительства или работы.