Фамилия Колодей имеет славянское происхождение и связана со словом «колода», которое в древнерусском языке означало «бревно, чурбан, корыто». Вероятно, фамилия образована от прозвища Колодей, которое могло относиться к человеку, занимавшемуся изготовлением колод (например, для колодцев) или имевшему грузную, неуклюжую фигуру. Также возможно, что прозвище давалось человеку, жившему у колодца или работавшему с колодой (например, плотнику).
Фамилия распространена в восточнославянских регионах, особенно в Украине и Беларуси. Встречаются варианты Колодзей, Колодяжный и другие. Первые упоминания фамилии относятся к XVI–XVII векам. В современной России фамилия встречается редко, преимущественно в южных и западных областях.
Этимологически фамилия относится к группе фамилий, образованных от названий предметов быта или орудий труда. Суффикс -ей характерен для украинских и белорусских фамилий, указывая на принадлежность или профессию.
Источники: Унбегаун Б. О. «Русские фамилии»; Никонов В. А. «Словарь русских фамилий»; переписи, избирательные списки и архивные описи.