Фамилия Колоткова чаще всего происходит от прозвища Колоток. В основе лежит глагол «колотить», и прозвище могли дать человеку с тяжелой рукой — драчуну, забияке, или же тому, кто работал молотом, колотил что-то: кузнецу, плотнику, бондарю. В говорах «колоток» означало также деревянный молоток, «колотушку», что прямо указывает на ремесло. Менее распространенная версия связывает прозвище с «колотом» — холодным оружием вроде кистеня, но это предположение слабее: в бытовой ономастике прозвища от орудий труда встречаются значительно чаще, чем от оружия.

Суффикс -ов- в окончании Колотков — стандартный патронимический формант, указывающий на принадлежность: «чей?» — Колотков, то есть сын, потомок Колотка. Эта модель преобладает в северных и центральных русских землях. Фамилия фиксируется в писцовых книгах XVI–XVII веков, в частности в новгородских и вятских землях, где слово «колоток» бытовало в значении «дубина» или «ударник» (работник на маслобойне). Женская форма Колоткова, по правилам русской грамматики, образована от мужской основы и закрепилась в документах при записи жен и вдов.

Однокоренные фамилии — Колотилин, Колотушкин, Колотов — различаются суффиксами и оттенками значений. Колотков стоит ближе всего к прямому прозвищу по действию или орудию, без дополнительных уменьшительных или уничижительных суффиксов. Встречается фамилия и в украинской среде, но там чаще пишется через «о» под ударением — Колотків, что связано с местной фонетикой.

В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» подобные модели от глагольных основ описаны как типичные для «профессиональных» прозвищ, хотя точных отсылок к Колоткову у него нет. В целом, носитель фамилии может быть уверен: предок, скорее всего, был человеком дела — либо вспыльчивым, либо мастеровым, работавшим с молотком или колотушкой.