Фамилия Толмчев — одна из тех, что сразу указывает на занятие предка, но с неожиданным поворотом. Корень здесь не «толмач» (переводчик), а, скорее всего, диалектное слово «толмить» или «толмачить» — говорить невнятно, бормотать, а также толковать, растолковывать. В северных и сибирских говорах «толмить» значило «твердить одно и то же», «долбить». Прозвище Толмч могли дать человеку медлительному в речи, нудному или, наоборот, любителю поучать. В любом случае, основа фамилии — не книжная, а разговорная, народная.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Толмчев — сын Толмча. Это типичная модель для русских фамилий, образованных от прозвищ, оканчивающихся на мягкий или шипящий согласный. Интересно, что форма «Толмачев» (от «толмач») встречается гораздо чаще и считается литературной нормой. Вариант с одной «а» и без чередования — Толмчев — более редкий, он мог закрепиться в местных говорах, где слово «толмач» произносили как «толмч» (с редукцией гласного). Поэтому географически фамилия может тяготеть к северным регионам России, где аканье и стяжение гласных были сильнее.

В сословном отношении Толмчевы, скорее всего, крестьяне или посадские люди. Прозвища от речевых особенностей давали в среде, где ценилась прямая характеристика человека, а не его профессия. В дворянских родах такая фамилия не фиксируется, что косвенно подтверждает её простонародное происхождение. Словарь русских фамилий (например, работы Б. Унбегауна) относит подобные образования к группе «отвлечённых прозвищ», не связанных с ремеслом, но ярко описывающих поведение.

Если сравнивать с однокоренными — Толмачёв, Толмач, Толмилин — то Толмчев стоит особняком: он короче, звонче и несёт отпечаток живой устной речи, где слово сжалось до удобного звучания. Для носителя фамилии это может быть ключом к семейной истории: предок был не переводчиком, а скорее местным говорливым человеком, которого запомнили по манере «толмить» одно и то же.