Фамилия Каратунов образована от прозвища Каратун, которое имеет тюркские корни. По одной из версий, его получил представитель тюркского рода каратун кыпсак. Таким образом, это прозвище могло указывать на этническую принадлежность человека. Однако на Востоке каратунами (от тюркского «каратун» - «черноризец») называли индийцев-огнепоклонников из Баку. В Болгарии же Каратун — это «крестоносец; христианский фанатик». В таком случае, можно предположить, что прозвище Каратун могло закрепиться за человеком, яростно отстаивавшим свою веру. Таким образом, потомок человека, которого звали Каратун, со временем получил фамилию Каратунов.