Фамилия Колымец — редкий случай, когда географическое название почти наверняка перевесило все остальные версии происхождения. В основе лежит топоним Колыма: река в Сибири и Дальнем Востоке, а также обширный регион. Человек, получивший прозвище Колымец, скорее всего, был выходцем с берегов этой реки или из тех мест, где слово «Колыма» было на слуху. Суффикс -ец в русских фамилиях типичен именно для прозвищ по месту жительства: «откуда родом?» — «с Колымы», значит «колымец». Так образовывались фамилии Томец, Казанец, Уралец.

Менее убедительна, но возможна и другая версия: от прозвища Колыма, данного по сходству с предметом или явлением. В диалектах «колыма» могла означать нечто громоздкое, неповоротливое (вспомните «колымагу» — тяжёлую повозку). Однако в этом случае мы бы чаще встречали отчество с суффиксом -ов: Колымов. Форма Колымец прямо указывает на то, что прозвище было образовано от названия места, а не от свойства характера.

Фамилия эта нечастотная. Её география, скорее всего, связана не с самой Колымой (откуда в XVII–XIX веках мало кто переселялся на запад), а с более поздними миграциями или с тем, что прозвище закрепилось за человеком, который побывал на Колыме и вернулся. Встречается Колымец у украинцев и русских южных областей, что может говорить о том, что носитель фамилии был ссыльным или вольным промышленником, «ходившим» за соболем в далёкие края, а затем осевшим в другом месте.

С точки зрения словообразовательной модели, фамилия архаична. Она застыла в форме именительного падежа единственного числа, что для русских фамилий редкость (обычно они принимают форму родительного падежа: Колымов, Колымин). Это сближает её с украинской традицией прозвищ на -ец (Ковалец, Гайдамака) или с белорусскими фамилиями, где такая форма встречается чаще. Таким образом, Колымец — не столько «сын Колымы», сколько сам «человек с Колымы», и фамилия сохранила это прямое указание на происхождение без дополнительных патронимических суффиксов.