Фамилия Каранюглу — почти стопроцентный маркер тюркского происхождения, причём с очень конкретной географической привязкой. Её выдают два элемента: основа «кара» и суффикс «-юглу». В тюркских языках «кара» означает «чёрный», но в составе прозвищ и фамилий это слово редко указывало на цвет волос или кожи. Чаще оно несло символическую нагрузку — «тёмный», «сильный», «грозный», «простой народный» (в отличие от «ак» — «белый», «знатный»). Вторая часть — «-юглу» — это вариант аффикса принадлежности, который в разных тюркских языках звучит как «-лы», «-ли», «-лю», «-лу». В турецком, азербайджанском и крымскотатарском он образует прилагательные со значением «имеющий что-то» или «содержащий что-то». Получается, что Каранюглу можно перевести как «имеющий чёрное», «с чёрным» или «чернявый».

Скорее всего, фамилия образована от прозвища, которое дали человеку с очень тёмными волосами, смуглой кожей или, что тоже вероятно, по роду занятий — например, по работе с чёрным металлом или углём. В османской традиции «кара» часто входило в прозвища ремесленников и торговцев, работавших с сажей, краской или кузнечным делом. Интересно, что модель «кара + суффикс принадлежности» встречается и в других фамилиях, например, Караоглу (сын Кара), но Каранюглу отличается именно суффиксом «-юглу», который в русском языке при письме закрепился через «ю», а не через «ы» или «у». Это указывает на то, что фамилия могла быть записана в дореволюционных документах со слуха, от носителя диалекта, где звук произносился мягче.

Фамилия редкая для России, но встречается среди потомков крымских татар и народов Северного Кавказа, а также в среде азербайджанцев. В тюркских языках, где используется латиница, она пишется как Qaranyüglü или Karanyüglü. Вариант с «глу» на конце — результат адаптации к русской графике. Если предки носителя фамилии жили в Крыму или на Кубани, то, вероятно, они были ремесленниками, торговавшими углём или работавшими в кузне. Если же корни ведут в Закавказье, прозвище могло быть чисто внешним — «чернобровый» или «смуглый».