Фамилия Коломниковы, как и многие русские фамилии, произошла от личного прозвища. В основе лежит слово «коломник». В тверских и псковских говорах так называли наглеца или буйного человека. Значение прозвища прямое и нелестное — его давали тому, кто отличался дерзким или неспокойным нравом. Это самая вероятная версия, и она объясняет фамилию без дополнительных допущений.

Существует и вторая, более редкая версия. Согласно ей, прозвище Коломник мог получить человек, пришедший из города Коломна. В этом случае фамилия указывает не на характер, а на географическое происхождение предка. Коломна — древний город, стоявший на южных рубежах Московского княжества. Он вырос из городища вятичей на высоком берегу при впадении речки Коломенки в Москву-реку, и веками был важным стратегическим пунктом. Однако такая версия менее типична: в русской ономастике жителей городов чаще называли по названию города с суффиксом «-ец» (коломенец) или «-ич» (коломнич), а форма «коломник» для обозначения жителя Коломны нехарактерна и почти не встречается в исторических документах.

Фамилия образована по стандартной модели: к основе «Коломник» добавили суффикс «-ов», который указывает на принадлежность («чей?» — Коломников, то есть сын Коломника). Суффикс «-ов» — один из самых распространённых в русских фамилиях, и он закрепился за этой фамилией без изменений. О точном месте и времени возникновения фамилии Коломниковы говорить сложно: процесс формирования фамилий в разных слоях населения шёл с XV по XIX век. Но сама словообразовательная модель и диалектный корень позволяют уверенно отнести её к числу прозвищных фамилий, где главную роль сыграла не география, а человеческая черта.