Фамилия Козолий — редкий пример, где нестандартный суффикс -ий закреплён прямо в основе. В русских фамилиях такой формант встречается несравнимо реже, чем привычные -ов или -ин, и обычно указывает на прилагательное происхождение (сравните с Толстой, Блаженный). В случае Козолий мы имеем дело с прозвищем, которое перешло в фамилию почти без изменений.

Смысл прозвища прозрачен: в его основе лежит слово «коза». Чаще всего такие именования давали по роду занятий. Предок Козолий мог быть козопасом, пастухом или, что вероятнее, разводить коз на мясо, молоко и шерсть. В крестьянском быту это было обычное, хотя и не самое престижное занятие, поэтому прозвище не несло негативного оттенка — скорее, точно описывало главное дело в хозяйстве.

Существует и другая, менее очевидная версия. В некоторых говорах «козолем» или «козолием» могли называть упрямого, бодливого человека — по аналогии с поведением козла. Но здесь важно, что в основе лежит именно «коза», а не «козёл», поэтому версия с профессиональным именованием выглядит убедительнее. Внутрисемейное имя Козолий (с надеждой, что мальчик будет здоров, как козлёнок) тоже возможно, но для славянской традиции это скорее исключение: такие «защитные» имена обычно давали от сглаза, а не для пожелания красоты.

Географически фамилия Козолий встречается точечно, преимущественно в западных и южных регионах бывшей Российской империи, где было развито козоводство. В центральных великорусских губерниях она почти не фиксируется. Это дополнительно подтверждает, что фамилия образовалась от конкретного ремесла, а не от случайного прозвища.

Таким образом, носитель фамилии Козолий может с высокой долей уверенности считать, что его предок был либо козопасом, либо козоводом — человеком, чья жизнь была тесно связана с этим неприхотливым, но кормившим семью домашним животным.