Фамилия Каракатова — редкий случай, когда в основе лежит не имя и не профессия, а, скорее всего, прозвище, связанное с внешностью или характером. Разбирать её удобнее с конца: суффикс -ов- указывает на типичную русскую патронимическую модель, то есть фамилия образована от имени или прозвища отца. Женская форма Каракатова говорит о том, что мужской вариант — Каракатов.

Главная загадка — корень «каракат». Здесь почти наверняка слышится тюркское «кара» — «черный». Вторая часть может восходить к тюркскому же «кат» — «слой», «ряд», «твердый», или к «катык» — кисломолочный напиток. Однако более правдоподобная бытовая версия: «каракат» — это искаженное «корокор» или «каракурт»? Нет, всё проще. В русских говорах, особенно на юге и в Поволжье, «каракат» или «каракатка» — это прозвище смуглого, черноволосого человека, иногда — «черномазый». Слово могло прийти из татарского «каракаш» (чернобровый) или «каракатлы» (черноглазый), но в народной речи оно переосмыслилось и закрепилось как обидное или, наоборот, шутливое прозвище.

Вероятнее всего, первый носитель фамилии Каракатов получил своё прозвище за очень смуглую кожу или чёрные как смоль волосы. В среде, где преобладали светловолосые и светлоглазые люди, такая черта сразу бросалась в глаза и давала повод для меткого прозвища. Реже, но возможно, что прозвище относилось к человеку с «черной» работой или мрачным нравом, но связь с цветом здесь первична.

Фамилия нечастая, её география тяготеет к регионам с сильным тюркским влиянием: Татарстан, Башкортостан, Оренбургская, Астраханская области, а также казачьи области юга России. В этих местах смешение славянских и тюркских языков было обычным делом, и прозвище «Каракат» могло прижиться как в русской, так и в крещёной татарской среде. В дворянских родословных книгах фамилия не встречается — это фамилия крестьянская или мещанская, возникшая не в канцелярии, а в живой речи.