Фамилия Карамкова — женская форма фамилии Карамков, и её разбор стоит начать с мужского варианта, который образован по стандартной русской модели: основа Карамок + суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Карамка). В основе лежит прозвище или некалендарное имя Карамок, которое, скорее всего, связано с тюркским корнем «кара» — «чёрный». В тюркских языках «кара» часто входило в состав имён и прозвищ, обозначая либо цвет (чёрный, тёмный), либо переносное значение — «простой», «народный», а иногда и «сильный» (как в имени Карахан). Уменьшительный суффикс -ок/-ек (Карамок) мог означать «маленький чёрный» или быть ласкательной формой прозвища взрослого человека.

Версия о чисто славянском происхождении от слова «кара» (наказание) маловероятна: суффикс -мок не характерен для русских прозвищ, а вот тюркское влияние в южнорусских и поволжских землях, где фамилия встречается чаще, объяснимо. В словаре тюркизмов русского языка (работы Н. К. Дмитриева) корень «кара» фиксируется в десятках фамилий — от Карамзина до Каратаева. Карамков, вероятно, стоит в одном ряду с Карамзиным, где основа также восходит к тюркскому «Карам» (чёрный, смуглый), но с другим суффиксальным оформлением.

Географически фамилия Карамкова не частотна, но встречается в документах по Курской, Воронежской и Ростовской областям — регионах, где исторически был силён тюркский субстрат (татары, ногайцы, казаки). Это позволяет предположить, что предок носителя фамилии мог получить прозвище за смуглый цвет кожи или тёмные волосы. Альтернативная версия — происхождение от названия ремесла или места: в некоторых говорах «карамка» — это вид повозки или телеги, но эта гипотеза слабо подтверждена лексикографическими источниками.

Таким образом, фамилия Карамкова — пример того, как тюркское слово адаптировалось в русской среде через прозвище, а затем закрепилось в стандартной патронимической форме с суффиксом -ов. Женская форма Карамкова встречается в метрических книгах XIX века, и её носительницы, скорее всего, были крестьянками или мещанками из чернозёмных губерний.