Фамилия Карле — редкий для России пример, где основа, скорее всего, не славянская, а западноевропейская. В русском языке у неё нет привычного фамильного суффикса (-ов, -ин, -ский), что сразу выдаёт иноязычное происхождение. Носители фамилии Карле — это, как правило, потомки выходцев из Германии, Франции или Прибалтики, переселившихся в Российскую империю в XVIII–XIX веках.

Самая прямая версия: Карле — это вариант немецкого имени Карл (Karl) в латинизированной или французской записи. В немецком языке суффикс -е может указывать на уменьшительную или обиходную форму, то есть Карле — это «маленький Карл» или просто «Карлуша». В таком случае фамилия образована от личного имени, которое в Европе было чрезвычайно популярно благодаря Карлу Великому. В России, особенно в среде немецких колонистов Поволжья или прибалтийских немцев, фамилия Карле могла закрепиться без изменений, как её записали в метрические книги.

Вторая, менее вероятная версия, связывает фамилию с французским словом carle — старинным названием чесальщика шерсти или картёжника (от «карты»). Но для русского уха это звучит натянуто: французские фамилии такого типа обычно оканчиваются на -е немое, и в России их чаще русифицировали. Поэтому версия с именем Карл остаётся основной.

Географически фамилия Карле в дореволюционной России была привязана к местам компактного проживания немцев: Санкт-Петербургская губерния, Самарская и Саратовская губернии, а также Остзейский край (современные Латвия и Эстония). После депортаций советского времени носители разбрелись по всей стране, но фамилия так и осталась малочисленной — её почти не встретишь в списках массовых русских фамилий.

Интересная деталь: в отличие от фамилии Карлов (которая чисто русская, от имени Карл через отчество), Карле сохранила исходную иностранную форму без патронимического суффикса. Это говорит о том, что предок носителя не был крепостным, которому давали фамилию по отцу, а был, скорее всего, свободным переселенцем или специалистом, выписанным из-за границы.