Фамилия Кармасева — женская форма фамилии Кармасев, которая образована по стандартной восточнославянской модели с суффиксом -ев. Этот суффикс присоединялся к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или шипящий, что указывает на то, что прозвище или имя предка звучало как Кармас или Кармась. В основе фамилии лежит либо тюркское слово «кармас» (в ряде тюркских языков — «смесь», «мешанина», а также «вид кушанья»), либо диалектный русский глагол «кармасить» — «пачкать, марать, грязнить». Вторая версия выглядит правдоподобнее: прозвище Кармас могли дать неопрятному человеку или тому, кто работал с грязью, например, гончару или печнику. Менее вероятна связь с калмыцким или татарским личным именем Кармас, поскольку фамилия не имеет характерных признаков «восточного» бытования и встречается преимущественно в центральных и южных регионах России, особенно в Воронежской, Ростовской и Волгоградской областях.

Словообразовательная модель фамилии типична для русского крестьянства и мещанства XVIII–XIX веков. Суффикс -ев, а не -ин, указывает на то, что основа не заканчивалась на -а/-я. Если бы прозвище было Кармаса, фамилия звучала бы как Кармасин. Таким образом, предок носителя фамилии, скорее всего, был человеком, которого в деревне знали под прозвищем Кармас — либо за небрежность в одежде, либо за специфическое занятие. Фамилия не дворянская и не духовного сословия: в списках столбового дворянства она не зафиксирована, а в семинарских списках обычно встречаются фамилии на -ский, образованные от названий церквей или сел.

В некоторых говорах слово «кармас» могло означать «короб», «лукошко» — отсюда возможна и профессиональная версия: предок мог быть корзинщиком или торговцем, носившим товар в кармасе. Однако эта гипотеза менее распространена и не подтверждается диалектными словарями для центральной России. В любом случае, фамилия Кармасева — редкая, не входящая даже в сотню самых частых русских фамилий, и её носители, скорее всего, происходят из одного или нескольких локальных родов, связанных с южнорусскими землями.