Фамилия Какаджанов — одна из тех, что сразу выдают восточное, а точнее, тюркское происхождение. Её основа — имя или прозвище Какаджан, которое состоит из двух частей. Первая часть, «кака», в тюркских языках может означать «отец», «дед», «старший родственник» или же быть ласкательным обращением к старшему. Вторая часть, «джан», широко распространена в персидском и тюркском мире и переводится как «душа», «жизнь» или «дорогой». В составе имени «джан» придаёт оттенок нежности, уважения или близости: «дорогой отец», «душа-дедушка» или просто «родимый».

Фамилия образована по русской патронимической модели с суффиксом -ов, который в данном случае присоединился к тюркскому имени через характерный для многих среднеазиатских фамилий «переходный» элемент -ан. Таким образом, Какаджанов буквально означает «сын Какаджана» или «потомок Какаджана». Подобная модель — тюркское имя + русский суффикс — типична для фамилий, которые возникли у народов Средней Азии и Кавказа в период вхождения их территорий в состав Российской империи, когда для учёта населения требовалось зафиксировать родовые прозвания по русскому образцу.

Географически фамилия Какаджанов наиболее вероятна для выходцев из Узбекистана, Таджикистана или Туркменистана, где имена с компонентом «джан» особенно часты. Встречается она и в среде татар, но реже. В русском языке ударение, скорее всего, падает на третий слог: Какаджа́нов, хотя в исходном имени ударным мог быть второй или третий слог — это зависит от местного диалекта.

Сословно предки носителя фамилии могли быть кем угодно — от ремесленника до торговца или земледельца. Имя Какаджан не несёт явной аристократической нагрузки, а скорее указывает на уважительное прозвище, которое закрепилось за главой семьи. В отличие от многих фамилий, где корень угадывается сразу, здесь требуется различать тюркское «кака» и случайно похожие русские слова — ничего общего с «какать» или «какао» у фамилии нет, это чисто ономастическое совпадение.