Фамилия Колтунчик — яркий пример того, как прозвище, данное по внешнему признаку, закрепилось в качестве родового имени. В её основе лежит слово «колтун» — так в старину называли свалявшиеся, спутанные волосы, которые невозможно было расчесать. Это был не просто недостаток причёски: колтун считался в народе самостоятельной болезнью (лат. Plica polonica), с ним связывали даже суеверия. Прозвище Колтун мог получить человек, который ходил с таким запущенным волосом, или же — в переносном, ироничном смысле — тот, кто «спутывал» дела, путал мысли или был нерасторопным.

Уменьшительно-ласкательный суффикс «-чик» меняет окраску фамилии. В отличие от стандартной патронимической модели на «-ов», которая образует фамилию от отца, суффикс «-чик» в восточнославянской традиции чаще всего указывает на прямое прозвище, а не на отчество. То есть Колтунчик — это не «сын Колтуна», а скорее сам носитель прозвища, только в смягчённой, «домашней» форме. Такое образование встречается реже, чем фамилии на «-ов/-ев», и говорит о том, что прозвище могло быть дано молодому человеку или даже ребёнку — например, мальчишке с вечно спутанными вихрами. В белорусской и украинской ономастике суффикс «-чик» встречается чаще, чем в великорусской, поэтому географические корни фамилии, скорее всего, лежат в западных или юго-западных регионах Российской империи.

Сравнение с однокоренными фамилиями даёт дополнительный контекст. Фамилии Колтунов, Колтуновский, Колтуненко образованы по более распространённым моделям. Колтунчик же стоит особняком: он не «принадлежащий Колтуну» (как Колтунов), а сам является тем самым Колтунчиком. Эта фамилия — живое свидетельство того, что прозвища на Руси давались беззлобно, часто по самой заметной черте, и уменьшительная форма здесь смягчает нелестную основу, превращая её в бытовое, почти ласковое прозвание. Сословной принадлежности у фамилии нет: прозвище Колтунчик могло закрепиться и за крестьянином, и за мещанином, и за казаком — везде, где внешность или характер давали повод для такого сравнения.