Фамилия Каравелкова — женская форма мужской фамилии Каравелков. В её основе лежит прозвище или мирское имя Каравелко. Словообразовательная модель здесь простая: суффикс -к- (уменьшительный или принадлежностный) плюс типичный русский патронимический суффикс -ов. То есть Каравелков буквально означает «сын Каравелка», а Каравелко — это «маленький Каравел» или «сын Каравела».

Самая вероятная версия происхождения корня — от слова «каравелла». Каравелла — известный тип парусного судна, распространённый в Средиземноморье в XV–XVI веках. В русском языке слово закрепилось через итальянское caravella или испанское carabela. Прозвище Каравел могли дать человеку, который имел отношение к мореплаванию: корабельному делу, торговле, рыболовству или просто отличался внешностью или характером, напоминавшим этот корабль (быстрый, манёвренный, надёжный). Менее вероятно, но не исключено, что корень восходит к тюркскому «кара» (чёрный) и славянскому «вел» (большой), однако такая комбинация выглядит натянутой и не имеет надёжных параллелей в ономастике.

Фамилия Каравелков — редкая. Её географическое распространение невелико. Встречается она в основном в южных регионах России, на Кубани, а также в украинских областях, прилегающих к Чёрному морю. Это косвенно подтверждает «морскую» версию: именно в этих местах исторически были развиты судоходство и торговля, и прозвище, связанное с кораблём, могло возникнуть органично. В центральных и северных областях фамилия практически не фиксируется.

С точки зрения сословной принадлежности, носители фамилии Каравелковы, скорее всего, были из крестьян или мещан. Фамилии на -ов/-ев в этой среде стали массово оформляться после отмены крепостного права, хотя прозвище могло существовать и раньше. Дворянских родов с такой фамилией в исторических документах не обнаружено.

Таким образом, фамилия Каравелкова — это редкий и яркий пример, когда прозвище, данное по судну, перешло в наследственное имя. Её носительницы могут с уверенностью связывать свою родословную с людьми, чья жизнь была так или иначе связана с морем или рекой.