Фамилия Антоносян — яркий пример армянской модели фамилии, образованной с помощью патронимического суффикса -ян. Этот суффикс (вариант -янц) восходит к древнеармянскому -eан, обозначавшему принадлежность к роду, и по функции близок русским -ов/-ев или -ин: Антоносян буквально означает «потомок Антоноса». Основа здесь — имя Антонос, армянская форма греческого имени Антоний, которое в христианском мире распространилось через почитание святого Антония Великого.

В отличие от русских фамилий, где Антонов мог появиться у крестьянина или священника, армянская версия несёт в себе указание на родовую преемственность. Интересно, что суффикс -ян в армянской традиции часто присоединялся не к полному имени, а к его уменьшительной или диалектной форме. Антонос — это не сокращение, а вполне самостоятельное имя, которое было распространено среди армян, живших в Османской империи и на Кавказе. Встречается и вариант Антонян, но Антоносян — более редкий, с сохранением полной основы.

Поскольку фамилия образована от личного имени, а не от прозвища или ремесла, предки носителя фамилии могли быть кем угодно: от крестьянина до купца. Географически фамилия чаще всего встречается в Армении и среди армянской диаспоры, особенно в регионах, где имя Антонос было популярно — например, в исторической области Западная Армения (современная восточная Турция). После геноцида армян 1915 года многие носители фамилии расселились по миру, и сейчас Антоносян можно встретить в России, США, Франции и Ливане.

С точки зрения словообразования фамилия прозрачна: корень Антон- (через греческое Antonios) + суффикс -ос, характерный для армянских имён (ср. Арутюн → Арутюнос, Григор → Григорес), и родовой суффикс -ян. Споров о происхождении нет: это стопроцентный патроним. Если сравнивать с однокоренными русскими фамилиями — Антонов, Антошин, Антоненков, — то Антоносян выделяется тем, что сохраняет архаичную полную форму имени, не усечённую и не русифицированную.