Фамилия Карасавова — яркий пример того, как прозвище, данное человеку по внешности, закрепилось в родовом имени. Её основа — тюркское слово «кара» (чёрный, тёмный) и «сав» или «саба» (здоровый, крепкий, либо же «сав» — вариант имени Савва). Скорее всего, Карасавом в народе называли смуглого, черноволосого крепыша — человека с тёмными чертами лица и крепким телосложением. Такие прозвища были распространены в смешанной русско-тюркской среде, особенно в Поволжье и на южных рубежах России, где контактировали славянские и тюркские народы.

Суффикс -ов в женской форме Карасавова указывает на стандартную русскую патронимическую модель: фамилия образована от мужского прозвища Карасав через притяжательное прилагательное («чей сын?» — Карасавов). Мужской вариант — Карасавов. Это одна из самых распространённых моделей в русском ономастиконе, что говорит о давней ассимиляции исходного прозвища в русской языковой среде.

Интересно, что в отличие от более частых фамилий на -цев или -ский, Карасавова не отсылает к названию деревни или ремеслу. Её корень сугубо личный, прозвищный. Это значит, что родоначальник был известен своей яркой внешностью, а не местом жительства или профессией. В XVI–XVII веках, когда на Руси активно закреплялись фамилии, такие прозвища давали не только крестьянам, но и служилым людям, особенно казакам и стрельцам, среди которых было много выходцев из татарских и ногайских родов.

Встречаемость фамилии сегодня невысока, что типично для прозвищ с тюркским корнем, не ставших массовыми. Основные очаги — Самарская, Оренбургская области и Татарстан, что подтверждает версию о происхождении из зоны русско-тюркского пограничья. Варианты написания с одной «с» (Карасавова) или с «а» на конце (Карасавова) — результат бытовой записи, когда фамилию фиксировали на слух, без строгой орфографии.

Есть и более редкая версия, связывающая фамилию с диалектным словом «караса» — вид рыбы (карась). Но она менее убедительна: суффикс -ав в основе (Карасав) характерен для прилагательных, описывающих внешность («горбатый» — горбат, «чернявый» — черняв), а не для названий рыб. Поэтому версия с тюркским «кара сав» (чёрный здоровяк) остаётся основной.