Фамилия Катраков образована от прозвища или имени Катрак. В её основе лежит тюркское слово «катрак» — так в ряде тюркских языков называют кислое молоко или особый вид творога (катык). В русской среде это прозвище мог получить человек, занимавшийся изготовлением или продажей молочных продуктов, либо тот, кого за характер прозвали «кислым», «своенравным».

Модель фамилии типична для русского Северо-Востока и Поволжья: суффикс -ов указывает на принадлежность («сын Катрака»). Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Катра́ков, хотя в бытовой речи возможны варианты. Географически фамилия редкая, встречается в основном в Кировской области и на Урале — регионах, где исторически шло активное смешение русского и тюркского населения.

Есть и другая, менее популярная версия: Катрак могло быть вариантом крестильного имени Кодрат (от латинского quadratus — «четвероугольный», «стройный»). В народе имя переделывали в Кадрат, Катрат, а оттуда — в Катрак. Но тюркская основа выглядит убедительнее, учитывая, что фамилия бытует в зоне контакта с татарским и марийским языками.

По сословию предки Катраковых, скорее всего, были государственными крестьянами или однодворцами — в документах XVIII–XIX веков эта фамилия не встречается среди дворянства или купечества. Никаких громких исторических личностей с такой фамилией не известно, но это не редкость для фамилии, которая всегда оставалась локальной и немногочисленной.