Фамилия Колтев — один из тех случаев, когда на слух всё кажется прозрачным, а при ближайшем рассмотрении начинаются вопросы. Самое простое и лежащее на поверхности объяснение — от слова «кол», то есть заострённый шест, колышек. В этом случае Колтев — потомок человека, которого прозвали Колтом. Прозвище могли дать по разным причинам: за высокий и худой рост («длинный, как кол»), за упрямство («колом не перешибить») или за род занятий — например, изготовителю кольев и кольев для изгородей. Такая модель образования (основа на твёрдый согласный плюс суффикс -ев) типична для русских фамилий, возникших от прозвищ, и здесь не вызывает нареканий.

Однако есть и менее очевидная версия, которую стоит рассмотреть. В древнерусском языке существовало слово «колта» — так называли род женского украшения, подвески к головному убору. Мастер, делавший такие подвески, мог получить прозвище Колта, а его дети — стать Колтевыми. Эта версия интереснее с исторической точки зрения, ведь колты — археологически хорошо известный предмет, бытовавший в домонгольской Руси. Но есть нюанс: прозвища от названий женских украшений мужчинам давали редко, обычно в переносном, ироничном смысле. Поэтому версия с «колом» выглядит надёжнее, хотя версию с «колтами» полностью исключать не стоит — в ономастике встречаются и более странные переходы.

Словообразовательный анализ тоже склоняет к прозвищной основе. Суффикс -ев присоединяется к основам, оканчивающимся на твёрдый согласный (Колт-), что типично для фамилий, образованных от существительных мужского рода. Если бы в основе было имя Колтей (гипотетическая форма от Каллистрат или Никита через народное сокращение), фамилия звучала бы как Колтеев — с двойным «е». В фамилии Колтев этого нет, что указывает на основу «Колт», а не «Колтей».

Фамилия редкая, в массовых списках не встречается. По данным открытых источников, основные очаги бытования — центральные области России, особенно Тверская и Московская губернии в XIX веке. Сословная принадлежность носителей была разной: встречались и крестьяне, и мещане, и даже дворяне, но последних — единицы, и их происхождение, скорее всего, от той же прозвищной основы, а не от древнего боярского рода. Известных исторических деятелей с этой фамилией нет, что тоже косвенно подтверждает её «низовое», прозвищное происхождение.