Фамилия Карпучёв образована от имени или прозвища Карпуч, и у этого корня есть два объяснения. Первое и самое вероятное: Карпуч — это производная форма крестильного имени Карп, которое восходит к греческому «karpos» — «плод» или «приносить пользу». В таком случае фамилия относится к распространённому типу русских фамилий, возникших из уменьшительных или обиходных вариантов церковных имён. Суффикс -уч- в имени Карпуч встречается реже, чем стандартные -уш- или -к-, и придаёт основе своеобразный оттенок: такую форму могли использовать в семейном или деревенском кругу, чтобы выделить конкретного носителя среди прочих Карпов.

Вторая версия, менее надёжная, связывает имя Карпуч напрямую с названием рыбы карп. Здесь срабатывает та же логика, что и со многими «рыбными» прозвищами (Ершов, Окунев, Щукин): дохристианское имя давали, чтобы природа приняла ребёнка как своего и передала ему качества, приписываемые этой рыбе — выносливость, плодовитость, умение выживать в мутной воде. Однако в случае Карпучёва эта версия слабее, потому что в русской ономастике рыба карп редко становилась основой для прозвищ: гораздо чаще встречаются сазан, карась, линь. Имя Карп было хорошо известно по святцам, и именно от него, скорее всего, и пошёл Карпуч.

Фамилия образована по продуктивной модели: основа Карпуч + суффикс -ёв. Суффикс -ёв (фонетический вариант -ев после шипящих и мягких согласных) указывает на принадлежность: Карпучёв — это «сын Карпуча» или «человек из семьи Карпучей». Такая модель типична для центральных и северных регионов России, где фамилии на -ов/-ев преобладают. В южных и западных областях на месте Карпучёва могла бы возникнуть фамилия Карпученко или Карпучук.

Географически фамилия редкая, сконцентрирована в основном в центральной России. В дореволюционных переписях и метрических книгах она почти не встречается, что говорит о её позднем закреплении: возможно, предки Карпучёвых были крестьянами или мещанами, получившими фамилию уже после отмены крепостного права в ходе массового учёта населения. В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» основа Карпуч не упоминается, что подчёркивает её локальный и редкий характер.