Фамилия Караташов — яркий пример того, как тюркское прозвище, записанное русскими суффиксами, стало русской фамилией. Её основа — скорее всего, тюркское словосочетание «кара таш», что означает «чёрный камень». Это могло быть прозвищем человека с тёмными, «каменными» чертами — смуглого, крепкого, неподатливого. В тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) «кара» — чёрный, «таш» — камень. Суффикс -ов указывает на принадлежность: Караташов — сын или потомок Караташа.

Модель образования здесь классическая для русских фамилий, адаптированных из тюркской среды. В XVI–XVII веках, когда служилые татары, башкиры и другие народы Поволжья переходили на русскую службу или крестились, их прозвища оформляли суффиксами -ов/-ев, -ин. Фамилия Караташов — результат именно такого процесса: тюркское прозвище Караташ обросло русским патронимическим окончанием. Без суффикса форма Караташ встречается как фамилия у татар и турок.

Встречается и другая, менее вероятная версия: от имени Караташ, которое могло быть охранительным. У тюркских народов существовал обычай давать детям «плохие» имена, чтобы отвести злых духов. «Чёрный камень» — имя-оберег, означавшее «неприметный, твёрдый как камень, чтобы выжил». Однако прозвищная версия — по внешности или характеру — кажется более естественной для бытового именования.

Географически фамилия Караташов тяготеет к регионам с тюркским субстратом: Татарстан, Башкортостан, Оренбургская область, а также к казачьим областям Урала, где смешивались русские и тюркские элементы. В XIX веке Караташовы могли быть как крестьянами, так и казаками. Встречается фамилия и среди мордвы-эрзи, что говорит о заимствовании прозвища соседними финно-угорскими народами.

В написании фамилии возможна вариативность: Караташев (с «е» вместо «а» во втором слоге) — менее распространённая форма, возникшая под влиянием аканья или случайной описки. Но основной, исторически сложившийся вариант — именно Караташов, с твёрдым «а» в корне.