Фамилия Кастерпалу — редкий случай в русском ономастиконе, и её происхождение напрямую связано с эстонским или финно-угорским субстратом. Скорее всего, это не русская фамилия в традиционном понимании, а русифицированная форма эстонской фамилии или прозвища. Разберём её по частям: основа «кастер» и окончание «-палу».

Первая часть, «кастер», может восходить к эстонскому слову «kaster», что означает «купель» или «кропильница» (в церковном обиходе). Вторая часть, «-палу», — это типичный эстонский топонимический или посессивный компонент, означающий «деревня» или «селение» (от «küla» в древней форме). Таким образом, Кастерпалу буквально переводится как «деревня у купели» или «селение кропильщика». Вероятно, так называли хутор или мызу, где стояла часовня или источник, использовавшийся для обрядов, а фамилию получили выходцы оттуда.

Менее правдоподобная, но возможная версия связывает «кастер» с немецким «Kaster» — «сундук» или «ковчег», что могло быть прозвищем плотника или перевозчика. Однако в эстонском контексте, где фамилии часто образовывались от названий хуторов (с суффиксом -палу, как в фамилиях Пилпалу, Вильпалу), первая версия надёжнее.

С точки зрения словообразования, фамилия не имеет русских суффиксов (-ов, -ин, -ский), что указывает на её позднее закрепление в русском языке — скорее всего, в XIX–XX веках, когда эстонские крестьяне получали фамилии и при переезде в русскоязычную среду сохраняли исходную форму. Носители фамилии Кастерпалу могли быть выходцами из северо-западных губерний (Эстляндской или Лифляндской) или потомками эстонских переселенцев в Сибирь и Поволжье. Сословно — почти наверняка крестьяне или мещане, так как дворянские эстонские фамилии обычно имели немецкое окончание.

Встречаемость фамилии крайне низкая, даже в Эстонии она относится к редким. В русском контексте это, скорее всего, единичные семьи, чья родословная уходит в хутора Причудья или окрестностей Тарту.