Фамилия Карзакова образована от прозвища Карзак. Точное значение этого прозвища не установлено, существует несколько версий его происхождения. Самая вероятная — от чувашского слова «карзах», что означает «буйный, необузданный». В таком случае прозвище отражало характер или манеру поведения предка.

По другой версии, в основе лежит тюркское слово «карза» — «голень». Тогда прозвище Карзак указывало на внешность родоначальника, например, на длинные или кривые ноги. Третья версия связывает прозвище с диалектным глаголом «карзать» — «ковырять, разрушать», «мучить, бить, истязать», «рубить, отрубать». Это могло быть «профессиональное» именование: Карзаком называли мясника или военного. Впрочем, родители могли назвать мальчика Карзаком и в качестве оберега от злых сил, надеясь вырастить доброго и отзывчивого человека.

Фамилия образована по стандартной русской модели с суффиксом -ов, указывающим на принадлежность: Карзаков — сын или потомок Карзака. Женская форма Карзакова закрепилась за представительницами рода. География бытования фамилии связана с регионами, где исторически были сильны тюркские и чувашские влияния, — Поволжье, Приуралье. Встречаются также однокоренные фамилии: Карзаков, Карзак, Карзакин.