Фамилия Карпалина — женская форма, а её основа — мужская фамилия Карпалин. Это типичная «патронимическая» фамилия, образованная от прозвища или имени через притяжательный суффикс -ин. Проще говоря, Карпалин — это «чей?» — сын Карпалы.

Главная загадка — в корне «Карпал». Самая прямая версия отсылает к рыбе карп. В русских говорах слово «карпа» могло быть прозвищем рыбака, торговца рыбой или просто человека, чем-то похожего на эту рыбу (например, медлительного или «пучеглазого»). Суффикс -ал- в основе — редкий, он встречается в прозвищах, образованных по модели «делать что-то» (ср. «кусала», «вязала»). То есть Карпала — это человек, который «карпает», то есть ловит или продаёт карпов.

Есть и вторая, менее вероятная версия: связь с диалектным глаголом «карпать» (копаться, делать медленно, корпеть). В этом случае Карпала — прозвище кропотливого, усердного, но медлительного человека. Однако связь с рыбой более очевидна и подкреплена тем, что фамилии «рыбного» ряда (Карасёв, Щукин, Окунев) массово распространены по всей России.

Географически фамилия тяготеет к центральным и южным регионам России, где было развито рыболовство, но в целом она редкая. Встречается также вариант с ударением на второй слог — Карпа́лин, что не меняет сути.

Таким образом, предок носителя фамилии Карпалин с высокой долей вероятности был либо рыбаком, либо торговцем рыбой, либо получил прозвище по внешнему сходству с карпом. Суффикс -ин указывает на то, что фамилия закрепилась в крестьянской или мещанской среде, где такие «простые» прозвища были обычным делом.