Фамилия Карабцова — женская форма мужской фамилии Карабцов. Её основа — прозвище или нецерковное имя Карабец. В русских говорах слово «карабец» имело несколько значений, и самое вероятное связано с ремеслом: карабцами называли коробейников, мелких торговцев, которые ходили с коробом за плечами и торговали галантереей, тканями или книгами. Корень здесь тот же, что и в слове «короб» (ср. диалектное «карабить» — гнуть, делать короба). Если предок носил такое прозвище, он, скорее всего, занимался развозной или разносной торговлей.

Менее распространённая версия отсылает к слову «карабить» в значении «горбатить, гнуть» — так могли прозвать сутулого или сгорбленного человека. Третья гипотеза связывает прозвище с украинским или белорусским диалектным «карабець» — уменьшительным от «караб» (жук, насекомое), но для русской фамилии это менее характерно.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования: от прозвища на твёрдый согласный (Карабец → Карабцов). Географически фамилия тяготеет к южным и центральным областям России, а также к украинскому пограничью — именно там была развита коробейная торговля и бытовал говор с аканьем («карабец» вместо «коробец»). Встречается она нечасто, что подтверждает её происхождение от конкретного прозвища, а не от массового имени.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Коробов, Карабанов, Карабутов — показывает, что все они образованы от одного смыслового гнезда, связанного с коробом, изгибом или торговлей, но Карабцова выделяется редким суффиксом -ец в основе, который придаёт ей уменьшительный или пренебрежительный оттенок (маленький коробейник).