Фамилия Каргашенцев — редкий случай, когда географическая привязка почти наверняка перевешивает прозвищную теорию. Основа здесь — топоним Каргашенцы или Каргашенец. Так назывались деревни в западных губерниях Российской империи, в частности на территории современной Беларуси (например, в бывшей Витебской губернии). Жителя такой деревни называли каргашенцем, а его потомки получали фамилию по месту выхода: «чей?» — Каргашенцев.

Суффикс -ев- указывает на стандартную русскую модель образования от основы на мягкий или шипящий согласный. В белорусских говорах топоним мог звучать как Каргашонцы, но в документах закрепился с «е» под влиянием русского письма. Если бы фамилия была образована от прозвища, мы бы искали корень «карга» — в южнорусских диалектах это «ворона», а в переносном смысле «сварливая старуха». Но тогда логичнее ждать фамилию Каргашин или Карганов. Вариант с -шенцев заставляет искать именно поселение.

Вторая, менее вероятная, но допустимая версия — отчество от названия профессии. В некоторых регионах «каргаш» могли называть человека, занимающегося выделкой кож или смолокурением (от тюркского «карагач» — вид дерева, или искажённое «карга» в значении «чернорабочий»). Но против этой гипотезы говорит тот же суффикс -енцев: он типичен именно для «географических» фамилий (ср. Ростовцев, Тамбовцев), а не для ремесленных.

Фамилия явно недворянская и не священническая. Её носители — крестьяне или мещане, переселившиеся в город или на новые земли и записанные по месту прежнего жительства. Встречается она редко, в основном на юге России и в Сибири — туда в XIX веке уходили крестьянские семьи из Беларуси и западных губерний. Так что предки Каргашенцевых с большой вероятностью покинули свою деревню Каргашенцы в поисках лучшей доли, а фамилия осталась единственным напоминанием о покинутом доме.