Фамилия Каргаполцева — женская форма фамилии Каргаполцев, и её разбор стоит начать с суффикса. Мужской вариант оканчивается на -ев, что указывает на принадлежность к роду по отцу: «чей?» — Каргаполцев, то есть сын Каргапола. Суффикс -ев, а не -ов, появляется из-за мягкой основы: если прозвище оканчивалось на мягкий согласный (в данном случае на «ль»), фамилия получает -ев.

Ключ к фамилии — прозвище Каргапол. Это сложное слово, составленное из двух частей: «карга» и «пол». В русских говорах «карга» — не только ворона, но и обидное прозвище для сварливой, злой старухи или худого, некрасивого человека. Вторая часть, «пол», может означать «половина» или быть сокращением от слова «полный», «половой». Однако есть и другая версия: в некоторых диалектах «карга» — это коряга, суковатое дерево, а «пол» — низ, под. Тогда прозвище могло относиться к человеку, жившему у коряги или на болотистой низине.

Более правдоподобной выглядит первая версия, связывающая прозвище с характером или внешностью. Каргаполом в северных и сибирских говорах могли назвать ворчливого, угрюмого мужика или, наоборот, тощего, «высушенного» человека. Фамилия редкая, с ярко выраженной региональной привязкой: она типична для Архангельской области и некоторых районов Сибири, куда переселились поморы. Встречается и вариант написания через «о» — Каргопольцев, что сближает её с топонимом Каргополь (город в Архангельской области). Но здесь другая модель: Каргаполцев происходит от личного прозвища, а не от названия города.

С точки зрения словообразования, фамилия входит в группу «патронимических» (по отцу), но сам патроним образован не от крестильного имени, а от уличного прозвища. Это говорит о том, что предок носителя фамилии был человеком заметным, с яркой чертой, за которую его и «наградили» таким именем. Сословно фамилия не закрепилась за дворянством или духовенством — скорее всего, это крестьянская или мещанская фамилия Русского Севера.