Фамилия Колымановы (в мужском роде — Колыманов) образована по типичной для русских фамилий модели с суффиксом -ов. Это указывает на то, что в основе лежало личное имя или прозвище родоначальника — Колыман. В славянской ономастике такие именования, как Колыман, могли быть прозвищными: их давали по характерной черте внешности, поведения или по роду занятий.

Самая вероятная версия связывает основу «Колыман» с диалектным словом «колымага» — так в старину называли тяжёлую повозку, крытый возок или громоздкий экипаж. Прозвище Колыман мог получить либо человек, занимавшийся изготовлением или ремонтом таких повозок (колымажник, каретник), либо тот, кого в насмешку прозвали «колымагой» за медлительность, грузность или неповоротливость. В говорах встречается и слово «колымать» — возиться, делать что-то медленно и тяжело, что также могло лечь в основу прозвища.

Менее распространённая, но допустимая версия — связь с тюркским именем Колыман (от «кол» — рука и «ман» — я, то есть «моя рука»), которое могло попасть в русскую среду через татарские или башкирские контакты. Однако для фамилии, закрепившейся в центральных и северных губерниях России, славянская основа выглядит убедительнее.

Фамилия Колыманов встречается в исторических документах с XVII века. В переписных книгах и ревизских сказках её носители фиксировались как крестьяне и посадские люди в Вятской, Костромской и Нижегородской губерниях — как раз там, где были развиты извоз, ямская гоньба и ремёсла, связанные с колёсным транспортом. Это косвенно подтверждает ремесленное происхождение фамилии.

Как и многие русские фамилии, Колымановы не имели единого центра происхождения: разные ветви рода могли возникнуть независимо в нескольких регионах. Окончательно установить, от какого именно прозвища пошла конкретная линия, можно только в ходе генеалогического исследования с привлечением архивных записей по месту жительства предков.