Фамилия Каратышов — редкий пример, когда основа ясна почти сразу, но география и социальная среда бытования добавляют неожиданный поворот. Корень здесь — «каратыш» (или «короты́ш» в диалектном произношении). В русских говорах, особенно южных и рязанских, слово «каратыш» означало человека низкого роста, коротышку. Прозвище давали без злого умысла — по внешнему признаку, который бросался в глаза. От этого прозвища через стандартный патронимический суффикс -ов и возникла фамилия: «чей? — Каратышов», то есть сын или потомок Каратыша.

Однако есть тонкость, которую упускают в стандартных пересказах. В документах XVII века, в частности в переписных книгах по Рязанскому краю, встречаются крестьяне с прозвищем Каратыш. Но суффикс -ов в сочетании с такой основой мог указывать не только на прямое прозвище предка. В некоторых местностях «каратышом» называли не человека, а вид короткой дубины или обрубка дерева — орудие для обмолота или плотницкий инструмент. Тогда Каратышов — это не «сын Коротыша», а скорее «сын того, кто делал каратыши» или «сын человека по прозвищу от ремесла». Правда, версия с прозвищем-характеристикой выглядит первичной: она проще и подтверждается массой аналогичных фамилий (Коротков, Малышов, Низовкин).

Фамилия почти не вышла за пределы центральной России. Основные очаги — Рязанская, Тамбовская и Пензенская области. В дворянских родословных книгах Каратышовы не числятся: это стопроцентно крестьянская или, в лучшем случае, однодворческая фамилия. Однодворцы — особое сословие, бывшие служилые люди («по прибору»), которые к XVIII веку оказались на положении вольных, но бедных землевладельцев. У них фамилии часто образовывались от прозвищ, и Каратышовы — типичный случай.

Написание фамилии устойчиво, вариантов вроде «Коротошов» или «Каратышев» в старых метриках почти не встречается. Это говорит о том, что прозвище было именно с «а» в корне — либо из-за акающего произношения, либо из-за того, что исходное слово бытовало в местном говоре именно как «каратыш».