Фамилия Кареглазов — один из живых примеров того, как внешность человека становилась его родовым прозвищем. В её основе лежит прилагательное «кареглазый», то есть человек с карими глазами. Такие прозвища по цвету глаз (синеглаз, черноглаз, белоглаз) в русской среде давали не столько для точного портрета, сколько для быстрого узнавания: в деревне, где все друг друга знали, «Кареглаз» мог быть единственным обладателем тёмных глаз среди сероглазых или голубоглазых соседей.

Модель образования проста и типична для русских фамилий: суффикс -ов присоединился к основе прозвища Кареглаз. Формально это «сын Кареглаза» или «из семьи Кареглаза». Интересно, что фамилия не получила суффикс -ин, хотя могла бы, если бы исходное прозвище звучало как «Кареглазый» — тогда появился бы вариант Кареглазов или Кареглазых. В данном случае основа усечена до существительного «кареглаз», что не редкость для прозвищ, описывающих внешность.

Фамилия Кареглазов встречается в основном в центральных и южных регионах России, а также на Урале. В переписных книгах XVII–XVIII веков носителей с таким прозвищем почти не зафиксировано — это говорит о том, что фамилия могла сложиться позже, в XIX веке, когда крестьянам массово присваивали фамилии по уличным прозвищам. Сравните с однокоренными: Кареглазов, Синеглазов, Черноглазов — все они образуют компактную группу, где цвет глаз был главным отличительным знаком.

Стоит отметить, что слово «карий» в русском языке имеет тюркские корни (от тюркского «кара» — чёрный), но прижилось оно именно в значении тёмно-коричневого цвета глаз. Так что предок носителя фамилии, скорее всего, был человеком с очень тёмными глазами — настолько, что это стало его главной приметой. Никакого отношения к благородному происхождению или географическому названию фамилия не имеет: она чисто описательная, бытовая.

Встречается и вариант написания Кареглазов (с буквой «ё» в корне), но он не меняет смысла. Фамилия редкая, в списках массовых русских фамилий не значится, но для своих носителей она — прямое указание на внешность предка, который, возможно, даже не подозревал, что его глаза станут фамилией для нескольких поколений.