Фамилия Колтков — наглядный пример того, как русская фамилия может быть образована от прозвища, данного за профессиональное занятие или характерную черту. Её основа — слово «колток». В русских говорах так называли колотушку, деревянный молоток, или нечто, чем «колотят» — например, приспособление для отбивания косы, для обмолота зерна или для глушения рыбы. В переносном смысле «колтком» могли прозвать человека настойчивого, «пробивного», или же, наоборот, того, кто работает с таким инструментом — плотника, кузнеца, молотильщика.

Суффикс «-ов» указывает на принадлежность: Колтков буквально означает «сын Колтка» или «из семьи Колтка». Это типичная патронимическая модель, но с прозвищным, а не крестильным корнем. В отличие от фамилий на «-ин» (например, Колткин), которые чаще возникали от основ на «-а/-я», форма на «-ов» здесь закономерна, так как «колток» — слово мужского рода с твёрдым окончанием.

Географически фамилия тяготеет к центральным и северным регионам России, где слово «колток» было в ходу в промысловой и ремесленной среде. Встречается она нечасто, что говорит о локальном бытовании прозвища. В некоторых говорах «колток» означал ещё и «клин» или «затычку» — тогда прозвище могло достаться человеку, который занимался бондарным делом или плотницкой подгонкой деталей.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Колотов, Колотилов, Колотушкин — показывает, что все они идут от одного глагольного гнезда «колотить», но различаются суффиксами и оттенками значения. Колтков стоит особняком: он не отвлечённый, а предметный, указывающий на конкретный инструмент. Вероятнее всего, предок носителя этой фамилии был мастеровым человеком, чей инструмент или манера работы дали ему прозвище, которое и закрепилось в роду.