Фамилия Карапетков образована от армянского мужского имени Карапет, которое в переводе означает «предтеча», «первовестник» — это один из эпитетов Иоанна Крестителя. В армянской традиции имя Карапет широко распространено и имеет глубокие христианские корни. В русской среде это имя превратилось в фамилию с помощью типичного восточнославянского суффикса -ов, который указывает на принадлежность: «сын Карапета» или «потомок Карапета». Финальное -к- в основе (Карапетк-) — результат адаптации: суффикс -ов присоединялся к основе на -к, которая могла возникнуть из уменьшительной или обиходной формы имени (Карапетко, как Ивашко или Петька).

Географически фамилия тяготеет к югу России и регионам со смешанным русско-армянским населением: Ростовская область, Ставрополье, Краснодарский край, а также Крым. Именно здесь в XIX–XX веках происходила активная интеграция армянских переселенцев в русскую среду, и их имена оформлялись по русским фамильным моделям. В отличие от чисто армянских фамилий с суффиксами -ян/-янц, форма Карапетков — результат русификации: носитель фамилии уже не воспринимался как иностранец, его род вписывался в сословную структуру Российской империи.

Словообразовательная модель здесь необычна: двойной суффикс. Сначала армянское имя Карапет получило уменьшительно-бытовой русский суффикс -к(о), а уже потом фамильный -ов. Такая цепочка (Карапет → Карапетко → Карапетков) встречается реже, чем простое присоединение -ов к полному имени, и говорит о том, что предок носителя, скорее всего, в быту звался Карапеткой — как своего рода «свой», обрусевший человек.

В дореволюционных метрических книгах фамилия могла писаться через «а» — Карапеткав, что отражает акающее произношение южнорусских говоров. Встречаются также варианты Карапеткин (с суффиксом -ин, если основа оканчивалась на -а) и Карапетов (без уменьшительного суффикса). Последняя форма фиксируется в дворянских и купеческих родах армянского происхождения, тогда как Карапетков — фамилия более демократичная, крестьянская или мещанская.