Фамилия Карлаков — редкий случай, когда основа почти наверняка не славянская, а тюркская. Если отбросить типичный русский суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?»), остаётся корень Карлак. В татарском, башкирском и казахском языках «карлык» или «карлак» означает «снегирь». Птица яркая, заметная, зимующая — такое прозвище могли дать человеку с красноватым лицом, румяному, либо тому, кто родился или появился в деревне в холодное время года. Версия простая и рабочая, без натяжек.

Второй вариант — от имени Карлак. В тюркской ономастике встречаются личные имена, образованные от названий птиц (сравните: Торгай — воробей, Буркут — беркут). Птичьи имена давали с пожеланием лёгкости, зоркости или выносливости. Сын Карлака становился Карлаковым — так фамилия и закрепилась.

Географически фамилия привязана к Поволжью и Приуралью. Карлаковы встречаются среди русских, но с высокой долей вероятности их предки были крещёными татарами, башкирами или мишарями, перешедшими в православие. Фамилия не дворянская и не купеческая — скорее крестьянская или мещанская, что типично для поздних русских фамилий, образованных от прозвищ в XVII–XIX веках.

Интересная деталь: в русском языке слово «карлак» не имеет значения, поэтому фамилию иногда путают с Карлов или Карлашов. Но суффикс -ак (Карлак, а не Карл) чётко указывает на тюркский источник, а не на немецкое имя Карл. Если бы основа была от Карла, фамилия звучала бы как Карлов или Карлин.