Мать А. В. Колчака, Ольга Ильинична, (1855 — 1894) урожденная Посохова. Дворянская семья Посоховых из Херсонской губернии переехала в Одессу. Дед А. В. Колчака по матери был последним одесским городским головой, расстрелян советскими органами в 1920 г. О. И. Колчак умерла довольно рано, когда ее сыну было лишь 20 лет. Кроме Александра, в семье было две дочери — старшая Екатерина и младшая, еще в детстве умершая, — Любовь.
Род Колчаков был довольно обширным, в разных поколениях тесно связанным с военной профессией, относился к служилому дворянству Российской империи По семейным преданиям, Колчаки получили русское дворянство и герб одновременно с русским подданством в начале царствования императрицы Елизаветы Петровны, около 1745 г.
Семейные архивы Колчаков погибли в Польше Октября и гражданской войны. Ростислав Александрович Колчак, сын Верховного правителя, который, как уже упоминалось, много сил приложил к составлению родословной Колчаков, указывает, что они происходили из половцев. Часть этого народа, теснимая татаро-монголами, ушла на Дунай, в Венгрию, другая часть была ассимилирована завоевателями. Один из предков Колчака упоминается среди сербо-хорватов. Он был христианином, затем принял мусульманство и служил в рядах турецких войск. Р. А. Колчак приводит письменные источники, относящиеся к 1711 году, времени сражений турок против русских войск во главе с Петром I, Булюбаш, т. е. полковник Колчак, отличился и стал впоследствии пашой трехбунчужным и губернатором города-крепости Хотина (на р. Днестр). В 1736 г. Колчак был вызван в Константинополь, получил звание «визиря» (титул высшего сановника-министра). Он участвовал в войне Турции с Австрией и Россией, в 1737 г. временно был главнокомандующим — сераскером турецкой армии на русском фронте, пока его не сменил Вели-паша. В 1739 г. турецкие войска на этом фронте потерпели поражение. Колчак с оставши-мися малыми силами вынужден был Хотин сдать. Вместе с семьей он оказался в русском плену. Он сам и его старший сын офицер Мехмет-бей были увезены в Петербург. В связи с военными действиями, успехами русских войск под Хотином о Колчаке говорится в оде М. В. Ломоносова: «Коль скоро толь тебя, Колчак, учит российской сдаться власти, ключи вручить в подданства знак и большей избежать напасти?…»
Будучи отпущенным в Турцию, Колчак не поехал туда. Уже с дороги, из Киева, он обратился к своему старому другу и союзнику И. Потоцкому, и тот помог ему обосноваться в Галиции. К 1743 г. его уже не было в живых, но корни Колчаков, вернувшихся в христианскую веру, были пущены на славянской земле. Правнук паши после третьего раздела Польши служил уже в России, в Бугском казачьем войске. Упоминаемый в источниках времен императоров Павла I и Александра I сотник этого войска Лукьян Колчак — прадед А. В. Колчака. Лукьян владел наделом в Ананьевском уезде Херсонской губернии. Дедом А. В. Колчака был старший сын Лукьяна — Иван.