Фамилия Камарли — редкий для России пример фамилии, образованной не от славянского, а от тюркского корня с помощью греческого суффикса. Такое сочетание сразу указывает на сложную историю её носителей: скорее всего, предки были греками, долго жившими в тюркоязычной среде, или наоборот — тюрками, принявшими православие.

Основа фамилии — тюркское слово «камар» (арабского происхождения, означает «луна»). В тюркских языках это и женское имя, и часть составных прозвищ (например, «луноликий» — эпитет красоты). Окончание «-ли» — классический тюркский аффикс принадлежности или обладания: «камарлы» значит «имеющий луну», «лунный». Однако в русском быту это окончание часто переосмысливалось как греческий суффикс «-ли» (по аналогии с фамилиями греков Приазовья — Джапаридзе, Харамангли). Таким образом, Камарли — это гибридная форма: тюркское слово, оформленное по греко-русской модели.

География фамилии тоже показательна. Камарли встречается у греков Приазовья (современная Донецкая область Украины и Ростовская область России), а также у крымских татар. В Крыму известен топоним Камарли — название нескольких старых деревень. Вероятно, фамилия произошла от прозвища человека, жившего в такой местности, или от его личного имени Камар.

В дореволюционных документах фамилия могла писаться иначе — Камарлы, Комарли. Второй вариант иногда путают с фамилией Комарли от слова «комар», но это ложная этимология: настоящие Камарли не имеют отношения к насекомым.

Единственное, что можно сказать о социальном статусе предков: среди греков Приазовья фамилию носили в основном крестьяне и рыбаки, переселенные Екатериной II из Крыма. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.