Фамилия Карсукова — женская форма фамилии Карсуков, которая образована от мужского прозвища или нецерковного имени Карсук. В основе лежит тюркское слово «карсу» (или «карши»), означающее «противоположный», «встречный», «напротив». В русских говорах так могли прозвать упрямого, своенравного человека, который всё делает наперекор, или же того, кто жил по ту сторону реки, оврага, за лесом — то есть «с противоположной стороны». Есть и другая, менее вероятная версия: от диалектного «карсук» — вид дикого лука или съедобного растения, но такая основа редка для прозвищ и фамилий.

Суффикс -ов типичен для русских фамилий, образованных от прозвищ и мирских имён. Он указывает на принадлежность: Карсуков — сын или потомок Карсука. Форма Карсукова — соответственно, жена или дочь Карсукова, и в современном употреблении это неизменяемая фамилия женщины.

Фамилия нечастотная, встречается в Поволжье и на Урале, где исторически было сильное тюркское влияние. В некоторых переписях XIX века Карсуковы записаны среди крестьян и мещан Саратовской и Оренбургской губерний. Однокоренные фамилии — Карсуков, Карсюков, Карсаков — различаются диалектным произношением или написанием, но корень у них общий.

В отличие от более частых фамилий на -ин, Карсукова имеет типично «овский» патроним, что указывает на формирование в среде, где преобладала модель «прозвище + -ов», а не «имя на -а + -ин». Это косвенно говорит о том, что прозвище Карсук было мужским и не оканчивалось на -а.