Dovrebbe derivare dal nome di mestiere carnellus, "tessitore", attività probabilmente svolta dal capostipite.
Si trova traccia di questo cognome a Turate (CO) nel 1500 con un certo Bernardino dei Carnelli citato in un processo come parte lesa.
Il cognome Carnelli è specifico del milanese, varesotto e comasco.
Il cognome Carnelli è 1048° nella regione Lombardia Il cognome Carnelli è 91° nella provincia di Varese Il cognome Carnelli è 4° nel comune di Turate (CO)