Фамилия Чарнов — один из тех случаев, где одинаково правдоподобны две версии, и обе ведут в разные эпохи. Первая и самая очевидная: от прозвища или имени Чарн. В древнерусском языке «чарный» означало «чёрный» (ср. украинское «чорний», польское «czarny»). Это типичная модель для фамилий, описывающих внешность: Чарнов — «сын Чёрного», то есть темноволосого или смуглого человека. Суффикс -ов указывает на принадлежность, что характерно для русских фамилий, образованных в центральных и северных землях.

Вторая версия, менее распространённая, но весомая — еврейское происхождение. У ашкеназских евреев фамилия Чарнов (или Чарно́в) могла возникнуть от названия местечка Чернов (Czarnów) на территории современной Польши или Беларуси. Такие топонимические фамилии часто оканчивались на -ов/-ев, и носитель получал фамилию по месту, откуда родом. В пользу этой гипотезы говорит и то, что фамилия Чарнов встречается в документах XIX века среди еврейского населения черты оседлости.

Интересна словообразовательная деталь: в русской традиции ударение почти всегда падает на первый слог — Че́рнов, а вот Чарнов (с ударением на второй) чаще выдает южнославянское или польское влияние. В польском языке «czarny» — «чёрный», и фамилия Czarnów закономерно русифицировалась в Чарнов. Поэтому географически фамилия тяготеет к западным и юго-западным регионам бывшей Российской империи.

С точки зрения сословной принадлежности Чарновы не были аристократическим родом. В ревизских сказках и метрических книгах XIX века они фигурируют как крестьяне, мещане, реже — купцы. Дворянских гербов с этой фамилией не зафиксировано, что типично для фамилий, образованных от прозвищ по цвету волос или от названий небольших местечек.