Фамилия Карабулькин — редкий случай, когда прозвище образовано от глагольной формы с помощью нестандартного суффикса. Основа здесь — «карабульк», что в русских говорах означает «кувырок», «переворот через голову», а также звук падения или бултыхания в воду. Глагол «карабулькаться» (или «карабкаться» с переосмыслением) фиксируется в диалектах как «кувыркаться», «барахтаться». Человек мог получить прозвище Карабулька за неуклюжесть, за манеру ходить вразвалку, за привычку падать на ровном месте или за ловкость в акробатических трюках — в зависимости от контекста.

Суффикс «-кин» — не типичный русский патронимический суффикс (как -ов, -ев, -ин), а скорее разговорный, уменьшительно-пренебрежительный, характерный для прозвищных фамилий. Он встречается реже, чем -ов, и часто указывает на то, что фамилия образована не от крестильного имени, а от уличного прозвища. Фонетически Карабулькин выглядит как «сын Карабульки», но на деле это прямое притяжательное прилагательное от прозвища Карабулька.

Географически фамилия тяготеет к центральным и южнорусским областям, особенно к Рязанской, Тамбовской и Воронежской губерниям, где диалектное слово «карабулька» было в ходу. Встречается она крайне редко, что подтверждает её прозвищное, а не массово-календарное происхождение. В отличие от фамилий на -ов, которые могли возникнуть у сотен крестьян с одинаковым именем, Карабулькин почти наверняка имеет единичного предка-основателя, чья характерная особенность запомнилась соседям.

Версия о тюркском происхождении (от «кара» — чёрный, «бульк» — что-то вроде «булькать») маловероятна: слово «карабулька» — исконно русское звукоподражательное образование, родственное «булькать» и «кувыркаться». Тюркские фамилии обычно строятся по другой модели (Карабаев, Карабулатов) и не имеют уменьшительного суффикса -к-.

Таким образом, предок носителя фамилии Карабулькин — скорее всего, крестьянин или посадский человек, получивший прозвище за манеру двигаться: либо неуклюже, либо, наоборот, с акробатической ловкостью. Фамилия сохранила диалектное слово, которое сейчас почти вышло из обихода, и является живым свидетельством народной наблюдательности.