Фамилия Картозия звучит нехарактерно для русской ономастики, и это первая зацепка. Её происхождение лежит не в славянском мире, а в грузинском. Это типичная грузинская фамилия, образованная с помощью патронимического суффикса -ия, который в грузинском языке указывает на принадлежность к роду или происхождение от предка. По сути, Картозия — это «принадлежащий Картозу» или «из рода Картоза».

Основа фамилии — личное имя или прозвище Картоз. В грузинском языке слово «картоз» (ქართოზ) имеет прямое значение: «карта» (игральная) или «игральная кость». Однако связывать фамилию напрямую с картёжником было бы поспешно. Скорее всего, прозвище Картоз дали либо человеку, который был азартным игроком, либо, что более вероятно в традиционном обществе, тому, кто изготавливал игральные карты или кости — ремесленнику, работавшему с этим товаром. Вторая версия: имя могло быть образовано от уменьшительной формы какого-либо грузинского крестильного имени, например, от Георгий (в грузинском варианте — Гиорги, где суффикс -оз иногда даёт уменьшительные формы), но эта гипотеза менее надёжна из-за отсутствия прямых параллелей.

Географически фамилия Картозия распространена в Западной Грузии, особенно в регионе Гурия и в Аджарии. В России она встречается преимущественно у потомков грузинских переселенцев, а также у представителей грузинской диаспоры. С точки зрения словообразования, фамилия стоит в ряду таких же грузинских фамилий на -ия, как Чхеидзе или Церетели, но с той разницей, что суффикс -ия здесь не дворянский (как -дзе или -швили), а указывает на более простое происхождение — фамилии на -ия часто носили крестьяне и ремесленники. Таким образом, предок носителя фамилии Картозия с высокой вероятностью был ремесленником, связанным с изготовлением или продажей игральных карт, либо получил прозвище за страсть к игре.