Фамилия Каравайчик образована от прозвища Каравай. В основе лежит нарицательное «каравай» — круглый хлеб, символ плодородия и достатка. В тамбовских говорах это слово имело и другое значение: «девичник», то есть предсвадебный обряд. Поэтому прозвище могло относиться не только к пекарю или продавцу хлеба, но и к человеку, связанному со свадебными обычаями.

Суффикс -чик в фамилии указывает на уменьшительную форму. В восточнославянской ономастике такие суффиксы (наряду с -ик, -ок) могли означать «сын» или «младший родственник»: Каравайчик — буквально «сын Каравая» или «маленький Каравай». Эта модель встречается реже, чем патронимические суффиксы -ов/-ев, что делает фамилию заметной среди однокоренных.

Кроме ремесла, прозвище Каравай могли дать и по внешности — полному, упитанному человеку, похожему на круглый хлеб. Такие «хлебные» прозвища (Булка, Пирожок, Коврига) были распространены в народной среде. Со временем прозвище закрепилось как наследственное имя и полностью вытеснило первоначальное крестильное.

Фамилия Каравайчик встречается в основном в западных регионах бывшей Российской империи — на территории современной Беларуси и Украины, что объясняется активным использованием уменьшительных суффиксов в местной ономастике. В польском языке есть аналогичная фамилия Karawajczyk с тем же значением.

Однокоренные фамилии — Караваев, Каравай, Каравайцев — образованы по другим словообразовательным моделям. Каравайчик стоит особняком: суффикс -чик придаёт ей более личный, «семейный» оттенок, подчёркивая не просто отношение к хлебу, а принадлежность к конкретному роду Караваев.