Фамилия Карасеи — редкий пример фамилии, образованной не через стандартный суффикс, а через окончание, что сразу бросается в глаза. В русской ономастике подавляющее большинство фамилий оформляется суффиксами -ов/-ев, -ин, -ский. Форма на -ей (как у фамилий Соловей, Муравей, Карасей) указывает на то, что перед нами не «сын Карася» (что дало бы Карасев), а прозвище, застывшее в именительном падеже. Иными словами, Карасеи — это и есть «караси» во множественном числе, но в родительном или предложном падеже, что типично для украинской или южнорусской традиции.

Основа фамилии — слово «карась», рыба семейства карповых. Прозвище Карась давали не только рыбакам или торговцам рыбой. В народной культуре карась — рыба живучая, неприхотливая, способная выживать в заморных прудах. Поэтому прозвище могло закрепиться за человеком выносливым, упрямым, «себе на уме». В словаре русских фамилий Б. Унбегауна подобные модели описаны как «украинские фамилии на -ей», которые часто возникали из прозвищ, а не из отчеств.

Географически фамилия Карасеи тяготеет к южным регионам России и Украины, где был распространён суффикс -ей в фамилиях (ср. Ковалей, Бондарей). В центральных и северных областях России тот же корень дал бы фамилию Карасев. Интересно, что в некоторых говорах «карасём» называли не только рыбу, но и человека с большими выпуклыми глазами — так что не исключена и антропометрическая версия происхождения.

С точки зрения словообразования, фамилия Карасеи не имеет суффикса принадлежности. Это чистое прозвище, которое «законсервировалось» в форме множественного числа. Такие фамилии часто возникали в среде казачества или крестьянства, где прозвище могло относиться к целой семье или роду: «Карасеи» — то есть «те, кого прозвали Карасями». В отличие от фамилий на -ов, которые фиксировали отчество, форма на -ей сохраняла коллективную идентичность.

Сейчас фамилия встречается редко. В базах данных и телефонных справочниках её носители единичны, что подтверждает её локальный характер. Возможно, она сохранилась в нескольких сёлах или хуторах, где когда-то жил род Карасеев, а затем прозвище закрепилось в документах именно в такой форме.