Фамилия Каратеев образована от личного прозвища и относится к распространенному типу русских фамилий. Каратеевы — дворянский род, ведущий свое происхождение с 1617 года. Это одна из немногих деталей, которую можно назвать точной: фамилия зафиксирована в документах начала XVII века, что говорит о её давней истории среди служилых людей.

Словообразовательная модель здесь проста: суффикс -ев указывает на принадлежность («чей?» — сын Каратея). Основа — прозвище Каратай (в акающих говорах — Каратей). Согласно одной из гипотез, это прозвище связано со словом «короткий» и давалось человеку маленького роста. Версия логичная, но не единственная.

Существует и другая версия происхождения: в основе прозвища лежит тюркское сочетание kara — «черный» и taj — «жеребенок». Такие составные прозвища были нередки в зонах русско-тюркского контакта. Кроме того, слово «каратай» известно как название этнической группировки в Поволжье — так обозначали отатарившуюся мордву. Если предок носителя фамилии имел отношение к этой группе, прозвище могло указывать на его происхождение или место жительства.

Какая из версий правдоподобнее? Тюркская выглядит весомее: фамилия Каратеевых — дворянская, а многие служилые роды России XVI–XVII веков вели происхождение от выходцев из Орды или поволжских народов. Прозвище, связанное с «коротким ростом», тоже возможно, но оно менее характерно для формирования фамилии у родовитых людей.

Точно сказать, когда и где впервые появилась фамилия Каратеев, сложно. Ясно одно: её носители уже в начале XVII века входили в состав русского дворянства, а само прозвище, лёгшее в основу, скорее всего, имело тюркские корни и звучало как Каратай.