Der Kolosserbrief nennt Paulus und Timotheus als Verfasser. Wie in anderen Briefen, wird auch hier Paulus als Apostel bezeichnet. Timotheus wird durch seine Klassifizierung als Bruder des Paulus diesem an Würde gleichgestellt. Ungewöhnlich ist die Formulierung heilige Brüder, die nur hier vorkommt. Von ihrer Bedeutung her ist sie aber mit anderen Stellen der Paulusbriefe verwandt, in denen die Gläubigen als Heilige bezeichnet werden.
Die moderne Exegese betrachtet, trotz der Nennung des Paulus im Präskript und dem Hinweis auf den eigenhändig von Paulus geschriebenen Gruß am Ende des Briefes, die paulinische Verfasserschaft des Kolosserbriefes als literarische Fiktion. Sie begründet dies vor allem mit starken Unterschieden in der Christologie und Eschatologie zu anderen Paulusbriefen und sieht in dem Brief ein um das Jahr 70 entstandenes Werk von Paulusschülern. Jedoch können die Unterschiede auch mit einer Weiterentwicklung der theologischen Sichtweise des Paulus selbst und einer Anpassung an die Situation der Gemeinde erklärt werden.
Bereits die Kirchenväter sahen im Kolosserbrief einen späten Brief des Paulus. Wie die Briefe an Philemon, die Philipper und die Epheser zählt der Kolosserbrief zu den sogenannten Gefangenschaftsbriefen, die Paulus, ob real oder fiktiv, aus dem Gefängnis geschrieben hat.
Die Gemeinde in Kolossä war Paulus persönlich nicht bekannt. Der Kolosserbrief ist somit der einzige Paulusbrief, der an eine Gemeinde gerichtet ist, die Paulus weder selbst missioniert hat, noch selbst zu besuchen beabsichtigt. Die Mission war durch Epaphras erfolgt, der im Brief als „geliebter Mitarbeiter“ des Paulus bezeichnet wird und dessen Legitimation somit durch Paulus bekräftigt wird. Er hat Paulus vom Zustand der Gemeinde berichtet und auch von einer Irrlehre, die sich in Kolossä und anderen Gemeinden in der Umgebung ausgebreitet hat.
Der Brief will vor allem die durch diese Irrlehre verunsicherten Christen in ihrem Glauben stärken und die kirchliche Struktur festigen, die durch Paulus und seine Mitarbeiter repräsentiert wird, letztlich aber durch das von Christus legitimierte Apostelamt des Paulus auf Christus gründet. Ausdrücklich wird darauf hingewiesen, dass der Brief auch in der Gemeinde der Nachbarstadt Laodizea vorgelesen werden soll, gleichwie der Brief an diese Gemeinde, der uns nicht erhalten ist, auch in Kolossä vorgelesen werden soll. Aus diesem Grund sehen manche Exegeten in dem Kolosserbrief eher ein Rundschreiben an mehrere Gemeinden, als einen an eine einzelne Gemeinde gerichteten Brief.
Die phrygische Stadt Kolossä war zu Zeit des Paulus eine eher unbedeutende Kleinstadt. Sie liegt im fruchtbaren Tal des Lykos, eines Nebenflusses des Mäanders, an einer wichtigen Handelsstraße in der Nähe der zu jener Zeit weitaus bedeutenderen Städte Hierapolis und Laodizea. Seine einstige Bedeutung hatte Kolossä verloren, nachdem es mehrmals durch Erdbeben zerstört wurde, woraufhin wichtige Handels- und Verwaltungssitze von dort in sicherere Städte abwanderten. Obwohl es in jener Gegend sicher viele Juden gab, da in Geschichtsquellen berichtet wird, dass Antiochus III. diese dort angesiedelt hatte, bestand die Gemeinde in Kolossä weitgehend aus Heidenchristen.
Die Irrlehre, die damals um sich gegriffen hat, lässt sich anhand der Aussagen des Briefes nicht exakt definieren. Ihr zentraler Bestandteil war offensichtlich die Beachtung der Weltelemente, die als personale Schicksalsmächte gesehen wurden, was eine unchristliche Engellehre zur Folge hatte. Daneben werden asketische Speise- und Sexualgebote und die Forderung nach Beachtung bestimmter Zeiten erwähnt. Möglicherweise war mit dieser Lehre auch die in anderen Paulusbriefen viel diskutierte Forderung nach der Beschneidung der Heidenchristen verbunden. Dies alles bedeutet für Paulus eine Abkehr von Christus, der das Fundament des Glaubens ist, zu dem er die Kolosser zurückführen möchte.