Фамилия Карапанова — женская форма фамилии Карапанов, и её разбор стоит начать с неочевидного, но важного момента. В отличие от большинства русских фамилий на -ов, которые образованы от полных христианских имён (Иван — Иванов), основа здесь тюркская. Скорее всего, в её основе лежит прозвище Карапан, которое восходит к тюркскому «кара» — «чёрный» и «пан» — «господин» или «бек». В тюркских языках «карапан» могло означать «чёрный князь», «тёмный владыка» или даже «простой народ» (в ироничном смысле), но чаще всего так называли человека с тёмными волосами или смуглой кожей. Есть и другая версия: в некоторых диалектах «карапан» — это прозвище медлительного, нерасторопного человека, от тюркского «карапан» — «ленивый», «мешкотный». Какая из них вернее — сказать сложно, но первая, «цветовая», встречается в ономастике чаще.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: Карапанов — буквально «сын Карапана» или «из рода Карапана». Такая модель образования — самая распространённая в русских фамилиях, но в паре с нерусской основой она даёт интересный след: носители фамилии, вероятно, происходили из регионов, где русские и тюркские народы жили бок о бок — из Поволжья, Приуралья, Сибири или южнорусских степей. В документах XVII–XVIII веков нередки случаи, когда «карапанами» называли выходцев из татарских или башкирских родов, перешедших на русскую службу или принявших крещение.

Фамилия редкая, и это накладывает отпечаток на её историю. Она почти не встречается в центральных губерниях России, зато фиксируется в Оренбургской, Уфимской и Казанской губерниях. В метрических книгах XIX века Карапановы — это чаще всего государственные крестьяне или казаки, что косвенно подтверждает версию о тюркском происхождении: многие служилые татары и башкиры получали такие прозвища при записи в казачье сословие.

Иногда фамилию путают с Карапановыми от греческого «карапанос» (жук), но это ошибочное сближение — греческая версия для русской фамилии маловероятна. Единственное, что можно сказать наверняка: Карапанова — не случайная фамилия, а прямой указатель на то, что предок носителя выделялся внешностью, характером или происхождением, и это закрепилось в родовом имени.