Фамилия Карабак — один из тех редких случаев, когда родовое прозвище, скорее всего, связано не с личным именем или ремеслом, а с названием конкретного места. Исходная точка здесь — город Карабак в Баткенском районе Киргизии. Выходца оттуда, переселенца или купца, могли прозвать «карабаком» — то есть «тем, кто из Карабака». Такая модель образования фамилий по топонимам типична для украинской ономастики: многие подобные фамилии фиксируются уже с XV века.

Сам топоним Карабак, вероятнее всего, восходит к киргизскому слову «карабай». Так называют лошадь, которая родилась от скрещивания породистого жеребца с простой, беспородной кобылой. Если это предположение верно, то название города могло быть метафорой — указанием на смешанный состав населения или на неоднородность местности. Впрочем, возможна и более прямая связь: «кара» по-тюркски «черный», «бак» может означать «сад» или «взгляд» — полной ясности нет, и лингвисты склоняются к версии с лошадиной помесью как к наиболее обоснованной.

С точки зрения словообразования фамилия Карабак — чистая основа без суффикса. Это так называемая «неоформленная» фамилия, которая застыла в форме прозвища. В украинской традиции такие фамилии встречаются реже, чем на -енко или -ук, но они древнее и часто указывают на прозвище, данное в быту. Если бы фамилия оформлялась по русской модели, она звучала бы как Карабаков или Карабакин, но вариант Карабак сохранил исходную краткость.

География фамилии сегодня не ограничивается Киргизией: Карабаки встречаются на юге России, в Запорожской области Украины, есть единичные носители в Беларуси. Это говорит о том, что переселенческое прозвище разошлось по разным регионам, и сейчас связать всех Карабаков с одним городом в Баткенском районе уже невозможно — фамилия могла возникнуть независимо в разных местах, если где-то существовал свой топоним или прозвище.

Сословной принадлежности у фамилии нет: Карабаком могли назвать и крестьянина, и казака, и мещанина. Единственное, что объединяет всех носителей, — это отсылка к географическому или зоологическому образу, который когда-то был понятен окружающим без объяснений.