Фамилия Колотилкин — одна из тех, что рассказывает о характере или поведении предка, а не о его профессии или месте жительства. Она образована от прозвища Колотилка, а оно, в свою очередь, восходит к глаголу «колотить». Казалось бы, всё очевидно: предок был тем, кто колотит, стучит, например, молотком или дверью. Но у этого слова в старину был куда более широкий спектр значений.

«Колотить» означало не только физическое действие, но и «пустословить», «молоть чепуху» или даже «скупо торговаться». Поэтому прозвище Колотилка могло достаться человеку с разными, порой противоположными чертами. С одной стороны, так могли назвать работящего мастера, который постоянно стучал инструментом. С другой — сварливого, беспокойного, вздорного человека, который «колотит языком». Есть и третий, неожиданный оттенок: в некоторых говорах Колотилкой дразнили лентяя и лежебоку — того, кто «колотит баклуши» или просто валяется без дела.

Словообразовательная модель здесь классическая: сначала прозвище Колотилка, затем патроним (отчество) Колотилкин — «сын Колотилки». Суффикс -ин указывает на принадлежность, что типично для русских фамилий, образованных от слов женского рода на -а. Менее распространённая, но допустимая версия — происхождение от мирского имени Колотилка, которое давали ребёнку в качестве оберега от сглаза или для запутывания нечистой силы.

О точном месте и времени возникновения фамилии Колотилкин говорить сложно: процесс формирования русских фамилий был длительным, а письменные источники по таким «говорящим» прозвищам часто скудны. Тем не менее, в отличие от многих других фамилий, у Колотилкиных есть чёткая однокоренная параллель — фамилия Колотилов (с суффиксом -ов). Обе образованы от одного корня, но разными способами. Встречаются также варианты Колотилко и Колотильщиков, что указывает на возможную связь с ремеслом (например, работник на маслобойне, где использовали колотило). Но основная, самая распространённая версия связывает фамилию Колотилкин именно с прозвищем, за которым стоит живой человеческий характер — бойкий, шумный или, наоборот, ленивый.