Фамилия Колтуновская — яркий пример того, как географическое название становится родовым. Её основа — топоним, то есть название населённого пункта. В данном случае это почти наверняка село, деревня или хутор с названием Колтуново, Колтуны или Колтуновка. Такие названия встречаются в Беларуси, на западе России и в Украине — например, деревня Колтуны есть в Витебской области, а Колтуновка — в Харьковской. Человек, переехавший из такого места в другую местность, получал прозвище «Колтуновский» — «тот, кто из Колтунова». А его дети и внуки уже носили это прозвище как фамилию.

Суффикс -ск- указывает на то, что фамилия формировалась по польско-белорусской или украинской модели, а также была распространена среди духовенства и дворянства. В XVIII–XIX веках фамилии на -ский часто давали выпускникам семинарий: их «облагораживали», заменяя простонародные прозвища на более книжные. Впрочем, для Колтуновской это не обязательно — географическая привязка остаётся основным вариантом.

Корень «колтун» многозначен и может сбить с толку. В народной медицине колтун (польск. kołtun, белор. каўтун) — это спутанные волосы, болезнь, которую считали проклятием или, наоборот, признаком особой силы. Но в топонимике чаще всего значение другое: «колтун» могло быть прозвищем медлительного, неряшливого человека или же, что вероятнее, происходить от диалектного «колтун» в значении «ком», «жгут», «связка» — например, так называли перекрёсток дорог или изгиб реки. Поэтому название села Колтуны могло означать просто «кривое место» или «путаница дорог».

Версия о происхождении от прозвища Колтун (человек с колтуном в волосах) тоже возможна, но менее вероятна для фамилии на -ский. Такие прозвищные фамилии обычно оформлялись суффиксами -ов/-ев или -ин: Колтунов, Колтунин. Форма на -ский устойчиво указывает на «географический» след.

Таким образом, Колтуновская — фамилия, которая буквально отвечает на вопрос «откуда родом?». Её носители — потомки выходцев из одного из сёл с похожим названием, скорее всего, с территории современной Беларуси или западных областей России.