Фамилия Толмач прямо указывает на занятие или характер предка. В её основе лежит слово «толмач» — так на Руси называли переводчика, человека, который толмачил, то есть переводил речь иностранцев. Глагол «толмачить» имел и более широкий смысл: «толковать, объяснять, подробно рассказывать». Поэтому прозвище Толмач могли дать не только профессиональному переводчику или учителю, но и человеку рассудительному, умеющему ясно и складно изложить мысль, растолковать сложное дело.

Сама фамилия образована по простой и древней модели — от прозвища без добавления суффикса, что встречается реже, чем привычные Толмачёвы или Толмачёвы. Такая форма, как Толмач, Толмачёв, закрепилась в документах, когда прозвище отца перешло к сыну без изменений. Это отличает её от более распространённых вариантов с суффиксами -ов и -ев, которые означают «сын Толмача». Сама же основа — тюркского происхождения: слово «толмач» пришло в древнерусский язык из тюркских наречий, где означало то же самое — устного переводчика.

В старину толмачи были необходимы в дипломатии, торговле и войске. В Московском государстве существовала особая должность толмача при Посольском приказе; эти люди сопровождали посольства, переводили грамоты и вели переговоры. Однако прозвище Толмач могло закрепиться и за человеком, который просто любил поговорить, всё разъяснить или, наоборот, был известен как толкователь снов или законов. Среди носителей фамилии в старых писцовых книгах встречаются и крестьяне, и посадские люди, так что сословной привязки у неё не было — важно было лишь то, что прозвище прижилось и перешло потомкам.

Стоит различать фамилию Толмач и фамилию Толмачёв. Последняя образована через притяжательный суффикс -ёв и буквально значит «сын Толмача». Форма без суффикса, как у нас, чаще встречалась на юге России и в украинских землях, где прозвища охотнее превращались в фамилии напрямую. В некоторых говорах слово «толмач» имело ироничный оттенок — так могли назвать болтуна или того, кто говорит витиевато и непонятно. Но основное значение оставалось связанным с переводом и толкованием, так что родоначальник фамилии, скорее всего, был человеком речистым и смышлёным.