Фамилия Кармолина — редкий случай, когда женская форма встречается чаще мужской, и это не случайность. В русской традиции фамилии на -ин обычно указывают на принадлежность: Кармолин — «сын Кармолы». Но само имя или прозвище Кармола — загадка. В официальных источниках, включая словарь Б. Унбегауна, оно не фиксируется как каноническое. Скорее всего, основа — искажённое или диалектное слово.

Вероятнее всего, в основе лежит тюркское «карма» (горсть, пригоршня) или «кармы» (смешанный). В русских говорах «кармола» могло означать «непоседу», «ершистого человека» — от глагола «кармолить» (суетиться, беспокойно двигаться). Есть и версия, что это вариант фамилии Кармалин — от названия реки Кармалка в Башкирии. Тогда предки Кармолиных — выходцы с Урала или Поволжья, где тюркские топонимы смешивались с русскими фамильными суффиксами.

Суффикс -ин указывает, что фамилия формировалась в северных и центральных областях России, где эта модель преобладала. В южных и западных регионах чаще использовали -ов/-ев. Значит, род мог происходить из-под Москвы, Вологды или Костромы. Но из-за редкости фамилии точную географию установить сложно.

Мужской вариант — Кармолин — встречается ещё реже. В метрических книгах XIX века единичные случаи зафиксированы в Тверской и Симбирской губерниях. Крестьянское или мещанское происхождение — наиболее вероятно, так как дворянские роды с такой фамилией не известны.

Спорный момент: не путать с фамилией Кармолина, которая может быть образована от итальянского Carmela (форма имени Кармела) через женскую линию. Но для русской среды это маловероятно — скорее, перед нами чисто восточнославянская модель, где женская форма закрепилась как основная из-за того, что носительниц было больше, чем носителей.