Фамилия Кольтяпина — редкий пример, когда в основе лежит не славянское, а мордовское дохристианское имя. Исходная форма мужского рода — Кольтяпин, а сама фамилия образована по стандартной русской модели с суффиксом -ин, указывающим на принадлежность: «чей?» — Кольтяпин, то есть сын или потомок человека по имени Кольтяпа.

Само имя Кольтяпа ономасты связывают с эрзянским словом «гольтяпа», что значит «неимущий, бедняк». В таком случае имя давали ребёнку как оберег или как отражение реального положения семьи — распространённый обычай у многих народов, когда тяжёлое имя, по поверьям, отводило от человека настоящую беду.

Есть и другая версия: имя могли образовать от диалектного слова «культяпа» — так в русских говорах называли безрукого, беспалого или человека с искалеченной рукой. Тогда прозвище Кольтяпа указывало на внешнюю особенность основателя рода. В пользу этой гипотезы говорит и то, что фамилии с корнем «культ-» (Культяпов, Культяпин) встречаются в русской ономастике, а звуковой переход «куль-» в «коль-» возможен в диалектной речи.

Какая из версий верна для конкретной семьи — без генеалогического исследования не установить. Обе имеют право на существование, и обе уводят нас в крестьянскую или мещанскую среду: фамилии на -ин в массе своей носили непривилегированные сословия центральной России и Поволжья. Географически фамилия тяготеет к регионам, где исторически жили эрзя и мокша, — это Нижегородская, Пензенская, Самарская области, Мордовия.