Фамилия Карпченко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко, которая в XVII—XVIII веках стала главным способом обозначения потомка или сына. Суффикс -енко присоединяли к основе, и получалось: «чей?» — Карпченко, то есть Карпов сын. В основе лежит крестильное имя Карп, пришедшее из греческого языка (καρπός — «плод»). В святцах имя закрепилось благодаря святому Карпу, апостолу от семидесяти. На Руси и в Малороссии имя было распространённым, особенно в крестьянской и казацкой среде, поэтому и фамилий с корнем Карп- много: Карпов, Карпенко, Карпухин, Карпович.

Однако у Карпченко есть одна особенность, которая выделяет её среди десятков однокоренных. В украинской антропонимии основа на -ч- перед -енко встречается реже, чем на -ов или -ев. Чередование «п/пч» в корне (Карп → Карпч-) — это результат древнего фонетического процесса, когда задненёбные или губные перед суффиксом смягчались. То есть форма Карпченко, а не, скажем, Карпенко, — архаичный вариант, который мог закрепиться в определённой местности. Словарь Б. Унбегауна «Русские фамилии» отмечает, что такие формы характерны для юго-восточных говоров Украины, особенно для Слобожанщины и Полтавщины. Там же, в ревизских сказках XVIII века, можно найти записи «Карпченко» как фамилии, а не просто отчества.

Социально носители фамилии в основном были казаками или государственными крестьянами. Никаких дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В XIX веке, после отмены крепостного права, Карпченко встречались в Харьковской, Полтавской и Екатеринославской губерниях. В советское время фамилия мигрировала в города, но осталась преимущественно украинской по ареалу.

Есть и редкая, но не лишённая смысла версия: прозвище Карп в некоторых говорах означало не только рыбу, но и медлительного, флегматичного человека. Однако для фамилии Карпченко эта версия менее вероятна — подавляющее большинство фамилий на -енко образовано именно от крестильных имён, а не от прозвищ. Так что предок носителя этой фамилии с большой вероятностью звался Карпом, а его сын стал Карпченко, и это имя закрепилось как родовое.