Фамилия Карпиев — пример образования от имени или прозвища через суффикс принадлежности. Основа здесь — «Карпий», а суффикс «-ев» указывает на то, что фамилия сформирована по модели «чей?»: сын Карпия, потомок Карпия.

Самая очевидная версия происхождения основы — от канонического крестильного имени Карп. В православных святцах это имя греческого происхождения (др.-греч. karpos — «плод»). Форма Карпий могла возникнуть как народный или диалектный вариант имени Карп. В русской ономастике подобные переходы нередки: от того же корня пошли фамилии Карпов, Карпин, Карпович. Карпиев — более редкая ветвь, где исходное имя «Карпий» сохранило окончание, характерное для некоторых южнославянских и украинских говоров.

Менее вероятная, но не исключённая версия — связь с названием рыбы «карп». Прозвища по названиям рыб в старину давали: людей могли прозвать Карпом за медлительность, полноту или просто по созвучию. Однако форма Карпий в этом случае выглядит искусственной: прозвище обычно не удлиняли до «Карпий», скорее оставляли как Карп. Поэтому версия с крестильным именем надёжнее.

География фамилии узкая. Карпиевы встречаются в основном на юге России и в украинских областях, где было сильно влияние украинской антропонимической модели с окончанием «-ий» в основе (ср. фамилии Андриев, Григорьев, но с другим суффиксом). В списках российского дворянства фамилия не значится — скорее всего, носители были из крестьян или мещан.

В этимологических словарях фамилию отдельно не разбирают, но по аналогии с другими фамилиями на «-иев» (например, Саввиев, Ильиев) можно уверенно говорить: Карпиев — это «сын Карпия», где Карпий — вариант имени Карп. Фамилия редкая, но прозрачная по составу.