Фамилия Карпетова — женская форма от Карпетов, а та, в свою очередь, образована от прозвища или мирского имени Карпет. Основа здесь — «карп», название рыбы, но с уменьшительным суффиксом -ет. В русских говорах и в украинском языке такой суффикс придаёт слову ласкательный или пренебрежительный оттенок: «карпет» — это не просто карп, а небольшой карпик, карасик или вообще мелкая рыбёшка.

Словообразовательная модель проста и прозрачна: сначала от нарицательного «карп» с помощью суффикса -ет образовали прозвище Карпет — так могли назвать человека маленького роста, невысокого статуса или того, кто ловил и торговал мелкой рыбой. Затем от этого прозвища по стандартной русской модели на -ов/-ев возникла фамилия Карпетов, означающая «сын Карпета» или «принадлежащий Карпету». Женская форма Карпетова закрепилась за супругой или дочерью.

Интересно, что фамилия не связана напрямую с церковным именем Карп (от греческого «карпос» — плод), хотя внешне похожа. Карпет — это именно народное прозвище, а не каноническое имя. В ономастических словарях, например у Б. Унбегауна, указывается, что фамилии на -етов/-етовы встречаются реже, чем на -ов, и часто указывают на неканоническое происхождение основы.

Географически фамилия Карпетова тяготеет к южным и центральным регионам России, а также к Украине — там слово «карпет» в значении «мелкий карп» бытовало в диалектах. Встречается она нечасто, что говорит о её локальном, а не массовом происхождении. Скорее всего, предки носителей фамилии были крестьянами или рыбаками, жившими у небольших рек и озёр, где водилась эта рыба.

Если же допустить редкий вариант, что основа происходит не от рыбы, а от диалектного «карпеть» (медленно делать, копаться), то прозвище Карпет мог получить медлительный или въедливый человек. Но это предположение менее вероятно: суффикс -ет в глагольных основах для образования прозвищ нехарактерен, а рыбья версия и проще, и логичнее.