Фамилия Карабило — редкая и нестандартная для русского уха. В ней нет привычного суффикса (-ов, -ин, -ский), который указывал бы на принадлежность к роду. Это указывает на её позднее происхождение или на то, что она сформировалась в среде, где фамилии часто давали «по имени», без переделки в прилагательное.

Скорее всего, основа — прозвище или мирское имя Карабил, а сама фамилия — это его застывшая форма в именительном падеже. Такая модель характерна для украинской, белорусской и южнорусской традиции (сравните: Шевченко, Тимошенко, но также и Коваль, Бондарь). В русском языке такие фамилии чаще всего получали выходцы из казачьих областей или переселенцы с юга.

Корень «кара-» в тюркских языках означает «чёрный», «тёмный», а «-бил» может восходить к глаголу со значением «знать», «ведать». Таким образом, исходное прозвище Карабил могло означать «чернознающий» — возможно, так называли человека, сведущего в тёмных делах, знахаря, колдуна, либо просто человека с очень тёмными волосами или смуглой кожей. Вторая версия, менее экзотичная: «кара» могло быть частью составного имени (например, Кара-бей), которое потом переосмыслили по-славянски.

Фамилия встречается в основном на юге России и в восточных областях Украины. Встречаются единичные носители в Краснодарском крае и Ростовской области. Поскольку фамилия не получила распространения через дворянские роды, её носителями были, скорее всего, крестьяне или казаки — прозвище закрепилось за одним человеком и перешло к потомкам без изменений.