Фамилия Карпанова образована от мужского имени Карпан. Самая очевидная версия — это производная форма церковного имени Карп, которое пришло из греческого «карпос» (плод, польза). Суффикс -ан в русской народной традиции часто превращал полные имена в ласковые или обиходные варианты: Карп — Карпан, так же как Иван — Иван, Степан — Степан. То есть Карпан — это просторечная, «домашняя» версия имени Карп, которую использовали в быту, а в документах записывали уже как полное имя. Соответственно, фамилия означает «сын Карпана» или «из рода Карпана».

Есть и вторая, менее вероятная версия. В народе могли прозвать Карпаном и по названию рыбы карп. Такие «рыбные» прозвища (Карась, Ерш, Щука) встречаются в русских фамилиях, но обычно они прямо указывали на внешность или занятие человека. В случае с Карпаном версия с именем Карп выглядит убедительнее: слишком много на Руси было Карпов и их производных, чтобы объяснять фамилию исключительно рыбой. К тому же имя Карп (через греческое «карпос») само по себе имеет положительный смысл — плодородие, польза, что для имени естественнее, чем прозвище по рыбе.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: чей? — Карпанов. Такая модель типична для русских фамилий, возникших в среде крестьян и мещан в XVI–XVII веках. Фамилия Карпанова — женская форма, мужской вариант — Карпанов. Встречается она в основном в центральных и южных областях России, где имя Карп было особенно популярно.