Фамилия Караульщиков — яркий пример «профессиональной» фамилии, образованной от названия должности или ремесла. Её основа — слово «караульщик», то есть сторож, человек, несущий караул, охраняющий что-либо. В русском языке суффикс -щик указывает на лицо по роду занятий, а фамильный суффикс -ов (по патронимической модели) означает «сын караульщика» или «принадлежащий караульщику». Таким образом, первый носитель фамилии был потомком человека, чья работа заключалась в охране.

Караульщики в допетровской Руси и в имперский период были фигурами заметными. Это не просто любой сторож: караульщиками называли как военных, стоящих на посту (в карауле), так и гражданских лиц, нанятых для охраны складов, казённых зданий, тюрем или городских ворот. В отличие от фамилий, образованных от более редких или диалектных слов, Караульщиков — прозрачная и «говорящая» фамилия, её смысл понятен без словаря. Интересно, что в некоторых говорах «караульщик» могло иметь ироничный оттенок — так называли человека, который любит следить за другими или подглядывать, но основное, официальное значение — сторожевой.

География фамилии не привязана к одной местности, что типично для «ремесленных» фамилий на -ов/-ев: караульщики были нужны везде. Однако можно предположить, что фамилия чаще встречалась в регионах с сильным служилым сословием или в городах, где существовала организованная караульная служба. Встречается также вариант написания Караульщиков с буквой «о» в суффиксе (Караульщиков), что является орфографической нормой, но в старых документах могло быть и «Караульщиковъ» через «ять» в окончании.

С точки зрения словообразовательной модели, фамилия стоит в одном ряду с Барабанщиков, Каменщиков, Фонарщиков — все они указывают на занятие предка. Однако Караульщиков выделяется тем, что его основа напрямую связана с военным или охранным делом, что придаёт ей оттенок служилой, а не просто рабочей профессии. В дворянские роды носители этой фамилии, скорее всего, не входили — это типичная фамилия выходцев из посадских людей, мещан или однодворцев, которые несли караульную службу по найму или по повинности.