Фамилия Карагезян (или Карагёзян — разница только в передаче на письме) указывает на происхождение от личного имени или прозвища Карагез. В её основе лежит турецкое слово karagöz, которое буквально переводится как «черноглазый». Скорее всего, так называли человека с выразительными тёмными глазами — и это имя могло закрепиться за мальчиком, родившимся с такой приметной чертой.

Армянский суффикс -ян (в старой орфографии — -янц) играет ключевую роль: он образует фамилии по модели «из рода такого-то». Первоначально Карагезян означало «из семьи Карагеза» или «потомок Карагеза». Такая модель типична для армянских фамилий, где суффикс указывает на клановую принадлежность — в отличие, например, от русских фамилий на -ов или -ин, которые передают отношение к отцу.

Менее вероятная, но любопытная версия связывает фамилию с Карагёзом — персонажем турецкого теневого театра, балагуром и насмешником, которого обычно изображали с окладистой чёрной бородой и в колпаке. Однако прозвища от театральных героев встречаются реже, чем от внешних признаков, поэтому версия с «черноглазым» выглядит убедительнее.

По географии: фамилия Карагезян распространена среди армян, чьи предки жили в Западной Армении или регионах, находившихся под османским влиянием, — там турецкие заимствования в именах и прозвищах были обычным делом. После геноцида армян 1915 года носители фамилии расселились по диаспоре: в России, Франции, США, Ливане и Сирии.

Отдельного внимания заслуживает написание: в русском языке возможны варианты Карагезян и Карагёзян. Первый — результат практической транскрипции без передачи буквы «ё», второй — более точная, хотя и менее употребительная передача турецкого ö. В документах и архивах встречаются оба варианта, что иногда затрудняет генеалогический поиск.