Фамилия Карамысова — женская форма, а мужская, Карамысов, образована от прозвища или нецерковного имени Карамыс. В основе лежит тюркское слово «карамыс» — «чёрный, смуглый, тёмный». В русских говорах и документах XVI–XVII веков это имя встречалось как личное, без оттенка прозвищности. Например, в актах упоминаются Карамыс Окулов, сын боярский, и крестьянин Карамыс Фёдоров. Корень «кара» (чёрный) широко распространён в тюркских языках, а суффикс «-мыс» мог означать уменьшительность или принадлежность — вроде «черныш», «смуглый мальчик».

Суффикс «-ов» в фамилии — стандартный русский патронимический показатель, указывающий на принадлежность к роду Карамыса. Такая модель типична для фамилий, сложившихся в центральной России и Поволжье, где тюркские имена легко входили в русский обиход благодаря смешанному населению и активным торговым контактам. Фамилия Карамысов встречается в архивных записях XVII века, например, в переписных книгах Казанского уезда — там жили служилые люди и крестьяне с этим родовым именем.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий на «-ов», которые образованы от крестильных имён (Иванов, Петров), Карамысова держится на дохристианском, бытовом прозвище. Это говорит о том, что предки носителя фамилии, скорее всего, не принадлежали к высшему сословию — бояре и дворяне чаще брали фамилии от церковных имён. Вероятнее, Карамысовы — это потомки крестьян, посадских людей или служилых «по прибору» (стрельцов, казаков), которые жили на южных или восточных окраинах Русского государства.

Есть и другая версия, менее надёжная: связь с тюркским «карамак» — «смотреть, глядеть». Тогда Карамыс мог означать «зоркий», «наблюдательный». Но в письменных источниках такое толкование не подтверждено, а форма «карамыс» именно как имя или прозвище встречается в документах последовательно, без вариантов. Так что версия с «чёрным» остаётся основной.

Географически фамилия нередка в Татарстане, Башкортостане, а также в Самарской и Оренбургской областях — местах, где русские и тюркские народы веками жили рядом. Встречается и вариант Карамышев, но это другая фамилия, с другим суффиксом и, возможно, иной этимологией.