Фамилия Карамкулес — редкий пример, где русская словообразовательная модель наложилась на тюркскую основу. В ней отчетливо выделяется корень «карам» (от тюркского «кара» — «черный», «темный», в переносном смысле «простой», «народный» или «сильный») и суффикс -кулес, который требует отдельного разбора.

Суффикс -кулес нехарактерен для классических русских фамилий (обычны -ов, -ев, -ин, -ский, -их). Скорее всего, перед нами адаптация тюркского компонента «кул» (раб, слуга, а в именах — «божий раб», смиренный) с добавлением греческого или румынского окончания -ес, типичного для фамилий южных регионов бывшей Российской империи (Бессарабия, Новороссия). То есть «Карамкулес» могло возникнуть из прозвища «Карамкул» (черный слуга, либо смиренный простой человек), которое позже «обрусело» или «обрумынилось» через фамильный суффикс.

Вероятный ареал фамилии — юг Украины, Молдова, Крым или Северный Кавказ, где пересекались тюркские (ногайские, татарские, турецкие), греческие и славянские традиции. Носитель фамилии мог быть потомком выходца из Османской империи, грека-понтийца или представителя тюркского народа, получившего фамилию по прозвищу при записи в метрические книги в XIX веке.

Вторая, менее вероятная версия — связь с греческим «карамуз» (черноусый) или румынским «cărămiziu» (кирпичный, красноватый), но суффикс -кулес здесь необъясним. Поэтому тюркская основа с последующей адаптацией остается основной рабочей гипотезой. Фамилия не имеет отношения к знаменитому историку Карамзину — это случайное внешнее сходство.