Фамилия Каргина образована от прозвища Карга. В русских говорах слово «карга» имело два основных значения: «ворона» и «старуха». Оба смысла могли лечь в основу прозвища, но работают они по-разному. Если прозвище пошло от птицы, то Каргой могли назвать человека за внешнее сходство (сутулость, темная одежда, резкий голос) или за манеру поведения — зоркого, крикливого, себе на уме. Второе значение, «старуха», чаще употреблялось в бранной речи, но в прозвище оно не обязательно несло ругательный оттенок. Прозвище Карга мог получить не сам пожилой человек, а его родственник или воспитанник — так односельчане могли обозначить связь с неуважаемой соседями женщиной, и это указывало скорее на семейное положение, чем на личные качества носителя.

Фамилия образована по стандартной русской модели: к основе Карг- добавился суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — Каргин). Это типичная «семейная» фамилия, которая отвечает на вопрос «чей сын?» или «чья дочь?». В женском роде фамилия закрепилась как Каргина, в мужском — Каргин. Модель на -ин характерна для северных и центральных областей России, где прозвища и мирские имена часто переходили в фамилии без дополнительных суффиксов.

Стоит отметить, что фамилия Каргин (и Каргина) существует и в тюркской среде: в ряде тюркских языков «карга» означает «ворона» напрямую, без переносного значения. Поэтому для носителей фамилии из Поволжья, Приуралья или Сибири возможна версия происхождения от тюркского прозвища, данного за черный цвет волос или смуглую кожу. Однако в русском ономастиконе основным остается славянский корень со значением «старуха» или «ворона», зафиксированный в словарях Даля и Фасмера.

Потомок человека с прозвищем Карга со временем получил фамилию Каргин, а в женском варианте — Каргина. Фамилия не указывает на сословную принадлежность: её могли носить и крестьяне, и мещане, и казаки. Географически она чаще встречается в Вологодской, Архангельской и Кировской областях, что подтверждает её севернорусские корни.