Фамилия Карамсакова — женская форма фамилии Карамсаков. Сразу бросается в глаза её нетипичность: сочетание «Карам-» встречается редко, и это сразу заставляет искать не славянский, а тюркский след. Основа фамилии — тюркское прозвище или имя Карамсак, которое, скорее всего, состоит из двух частей: «кара» (чёрный) и «мсак» (искажённое «мысык» или «мсык» — усы). В тюркских языках «кара» часто означало не просто цвет, а нечто сильное, могучее или тёмное, а в составе прозвищ — «чёрный ус», то есть человек с густыми, тёмными усами. Такое прозвище могло закрепиться за мужчиной с яркой внешностью.

Суффикс «-ов» в фамилии Карамсаков — типичный русский патронимический показатель, который присоединялся к тюркским основам при обрусении. Это говорит о том, что предок носителя фамилии жил в среде, где русские фамилии формировались по модели «чей?» — «сын Карамсака». Фамилия могла возникнуть в регионах активного русско-тюркского пограничья: в Поволжье, на Урале, в Сибири или в южных степях, где татары, башкиры или казахи контактировали с русскими крестьянами и казаками.

Дополнительную редкость фамилии придаёт то, что она не попала в массовые списки дворянских или купеческих родов. Скорее всего, её носители — потомки крестьян, казаков или мещан, получивших фамилию по прозвищу предка. В отличие от распространённых фамилий вроде Карамышев (от «карамыш» — чёрный кот), Карамсаков не имеет параллелей с аристократическими родами, что подтверждает его народное, бытовое происхождение. Встречается фамилия крайне редко, в основном в записях XIX–XX веков из Оренбургской, Самарской и Челябинской областей.

Ударение в фамилии, скорее всего, падает на последний слог — Карамсако́ва, по аналогии с другими тюркскими заимствованиями, где русская фамилия сохраняет ударение на основе. Если же в вашей семье произносят иначе, это может быть местным диалектным вариантом. Однокоренных фамилий практически нет, что делает Карамсаковых уникальным ответвлением ономастического древа.