Фамилия Каргаполов (встречается также вариант Каргополов) — одна из тех, что хранят память о географическом прозвище. Её основа — не личное имя и не ремесло, а указание на родину предка: Каргополец, то есть выходец из города Каргополь. Это старинный русский город на юге Архангельской области, известный с XIV века. Прозвище Каргопол или Каргополец закреплялось за человеком, который переселился в другие земли, и его потомки стали Каргаполовыми.

Само название города Каргополь имеет любопытную историю. По наиболее распространённой версии, оно происходит от финских слов karhu — «медведь» и puoli — «сторона, половина». Таким образом, Каргополь буквально означает «медвежья сторона» — вполне объяснимое имя для края, где леса и сейчас полны дикого зверя. Эта северная, прибалтийско-финская этимология — главное, что отличает фамилию от чисто славянских топонимических прозвищ.

Модель образования фамилии проста и типична для русского Севера и Сибири: прозвище (Каргопол) плюс притяжательный суффикс -ов. Буквально: сын Каргопола. В написании нередко встречается чередование «о/а» в первом слоге (Каргополов — Каргаполов), что связано с акающим произношением, свойственным многим говорам. Оба варианта фамилии считаются корректными и ведут к одному корню.

В сословном отношении Каргаполовы не были привязаны к какому-то одному кругу. Среди них встречались и крестьяне-поморы, и купцы, и служилые люди. Переселенцы из Каргопольского уезда активно осваивали Сибирь, поэтому фамилия распространена далеко за пределами Русского Севера — от Урала до Забайкалья.