Фамилия Караканова — женская форма, а её мужской вариант Караканов, скорее всего, образован от прозвища или имени Каракан. Основа здесь не очевидна на первый взгляд, и это как раз тот случай, когда стоит разобрать несколько версий, не навязывая единственную.

Самая прямая версия — тюркская. В тюркских языках «кара» означает «чёрный», а «кан» — «кровь» или «хан». Сочетание «каракан» могло быть прозвищем человека со смуглой кожей, тёмными волосами или же указывать на «чёрную кровь» — в переносном смысле, как характеристика сурового или мрачного нрава. Вторая часть могла восходить к «хан»: «кара-хан» — это титул, означающий «верховный хан» или «чёрный хан» (в значении «сильный», «главный»). В таком случае прозвище могло принадлежать человеку, который служил у такого правителя или сам обладал властным характером.

Менее очевидная, но возможная версия — связь с диалектным словом «каракан». В некоторых русских говорах так называли жука-чернотела или крупного таракана. Прозвище Каракан могли дать человеку за суетливость, темный цвет одежды или за то, что он «пронырливый», как насекомое. Фамилии от названий насекомых в русской ономастике встречаются (Жуков, Комаров, Тараканов), так что и этот вариант имеет право на существование.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования: «чей сын?» — Караканов, то есть сын Каракана. С точки зрения географии, фамилия встречается в Поволжье и на Урале — регионах, где веками шло смешение славянского и тюркского населения. Там же зафиксированы однокоренные фамилии Каракаев, Караков, что подтверждает тюркский след.

В дореволюционных источниках фамилия Каракановых встречается в среде крестьян и мещан. Сословной элиты среди них не было — это типичная фамилия, которую носили простые люди, получившие прозвище по внешности, характеру или роду занятий.