Фамилия Коломийцова — женская форма от Коломийцов, а та, в свою очередь, редкий пример фамилии, образованной от названия жителя конкретного города. В основе лежит топоним Коломыя — город на западе Украины, в Ивано-Франковской области. Жителя Коломыи называли «коломиец» или, в старой диалектной форме, «коломийц». Суффикс -ов присоединили к этой основе, чтобы получить типичную русскую фамилию: Коломийцов — буквально «сын коломийца», выходца из Коломыи.

Интересно, что в отличие от многих «географических» фамилий, которые образовывались от названий рек или деревень (например, Ростовцев), Коломийцов отсылает к городу с конкретной историей. Коломыя долгое время входила в состав Австро-Венгрии и Речи Посполитой, и носитель фамилии мог быть потомком переселенца из Галиции, который перебрался в центральные или восточные земли Российской империи. Фамилия встречается в основном в южнорусских и украинских регионах, а также в Сибири, куда ссылали или переселяли людей.

Суффикс -ов типичен для русской модели образования фамилий, но сама основа «Коломийц» — украинского происхождения. Это делает фамилию Коломийцова характерным примером культурного и языкового смешения: украинский корень, оформленный по русской грамматической норме. Встречается и упрощённый вариант написания — Коломийцева, но исходная форма с буквой «й» сохраняет связь с исходным названием города. Никакой другой, более древней или прозвищной версии происхождения у этой фамилии нет — всё упирается в Коломыю.