Фамилия Карасихина — женская форма фамилии Карасихин. В её основе лежит прозвище или нецерковное имя Карась. Рыбные прозвища были обычны в русской деревне: их давали за неторопливость, скользкий характер, любовь к тине (водной или житейской) или просто за внешнее сходство. В «Ономастиконе» С. Б. Веселовского упоминается крестьянин Карась (XV век, Новгород), что подтверждает древность такого именования.

Однако ключевая особенность фамилии — не основа, а суффикс. Форма Карасихин образована по модели «-их(а) + -ин». Сначала от прозвища Карась сделали прозвище жены: Карасиха — «жена Карася». Такие формы с суффиксом -их(а) особенно характерны для северных и северо-восточных русских говоров (Архангельская, Вологодская, Вятская губернии). Затем от этого матронима (прозвища по матери или жене) образовали фамилию сына: Карасихин — «чей?» — «сын Карасихи». Это цепочка: Карась → Карасиха → Карасихин → Карасихина.

Такая модель — редкий случай, когда фамилия фиксирует не отца, а мать или жену. В крестьянском быту женщину нередко называли по мужу (Петровна, Иваниха), и если муж умирал или уходил в солдаты, хозяйство и дети шли по прозвищу матери. Поэтому предки Карасихиных, скорее всего, жили на Русском Севере или в Приуралье, и родоначальником фамилии мог быть сын вдовы, которую в деревне звали Карасихой. Ударение, судя по типичному произношению, падает на второй слог: Кара́сихина.

Других версий — от названия рыбы напрямую с суффиксом -ин — у этой фамилии нет, потому что тогда бы она звучала как Карасев (от Карась) или Карасин (от Карася). Форма Карасихин однозначно указывает на промежуточное звено — женское прозвище.