Фамилия Карнузитенская — редкий случай, когда географическое имя образовано не от названия крупного города, а от микротопонима, который сегодня почти невозможно найти на карте. Это типичная «кабинетная» фамилия, которую в XIX веке давали в духовных училищах и семинариях. Её основа — название села, деревни или урочища Карнузитенка (или Карнузитино), которое, скорее всего, находилось на территории современной Украины или юга России.

Приставка «Карнуз-» отсылает к украинскому или южнорусскому диалектному слову «карнуз» (или «корнуз») — так в некоторых говорах называли кукурузу. В украинском языке «кукурудза» — общеупотребительное слово, но «карнуз» могло быть местным вариантом, заимствованным из румынского или турецкого. Соответственно, название поселения Карнузитенка могло означать «место, где сеют кукурузу» или «кукурузное поле». Суффикс «-тенск-» в фамилии — типичный семинарский формант, который искусственно прикрепляли к основе, чтобы фамилия звучала «благороднее», по образцу княжеских (Трубецкой, Оболенский) или польских шляхетских фамилий.

Таким образом, носитель фамилии Карнузитенская — потомок семинариста, который получил фамилию по месту своего рождения или службы. В духовном сословии было принято заменять простые бытовые фамилии (вроде Карнузов) на более книжные, с окончанием «-ский/-ская». Исходная фамилия Карнузов (от прозвища Карнуз — «кукуруза» или, реже, «коротышка») могла показаться слишком простонародной, и её переделали в Карнузитенский/Карнузитенская, добавив суффикс места.

Встречаемость фамилии крайне низкая. Она почти не фиксируется в современных базах данных за пределами нескольких областей России и Украины. Это говорит о том, что род был немногочисленным, а фамилия не перешла в разряд массовых крестьянских. Скорее всего, предки были либо сельскими священниками, либо учителями церковно-приходских школ. Ударение, по аналогии с фамилиями на «-ский», падает на предпоследний слог: Карнузи́тенская.