Фамилия Колтовский — типичный пример того, как славянская ономастика «привязывала» человека к месту или роду. Модель образования здесь прозрачна: суффикс -ск- указывает на принадлежность к чему-то, на связь с топонимом или именем собственным. В данном случае в основе лежит корень Колт-, который мог быть как прозвищем, так и названием местности. Аналогичным образом, по той же модели, возникали фамилии у восточных, западных и южных славян — от личного прозвища, от христианского или языческого имени.

Самая вероятная версия происхождения — географическая. Фамилия могла закрепиться за выходцем из населённого пункта вроде Колтово или Колтов. Такие названия нередки в России, Беларуси и на Украине. Человек, переселившийся из Колтова в другую местность, получал прозвание «Колтовский» — то есть «тот, кто из Колтова». Подобный путь образования типичен для дворянских и шляхетских фамилий, где суффикс -ский подчёркивал статус и владение землёй.

Менее распространённая, но возможная версия — от прозвища Колт. В древнерусском языке «колт» означал височное женское украшение, подвеску. Прозвище могли дать ювелиру, изготовлявшему такие вещи, или человеку, носившему заметное украшение. Однако в случае с фамилией на -ский такой путь менее типичен: чаще прозвищные фамилии оформлялись суффиксами -ов/-ев или -ин. Поэтому географическое объяснение выглядит правдоподобнее.

Словообразовательная модель Колтовский показывает, что фамилия сформировалась в среде, где ценили точную привязку к роду или месту. Она не из самых распространённых, но её носители, скорее всего, вели происхождение от служилых людей, мелкопоместных дворян или казаков, владевших землёй в определённой местности. Встречается она преимущественно в центральных и южных регионах России, а также в восточной части Украины, что косвенно подтверждает версию о топонимическом корне.