Фамилия Карлыгачева образована от татарского женского имени Карлыгач, которое в переводе на русский язык означает «ласточка». Процесс формирования фамилий был достаточно длительным, поэтому окончательно говорить о точном месте и времени возникновения рода Карлыгачевых можно лишь на основании генеалогических исследований.