Фамилия Армянова — женская форма, а мужская, Армянов, образована по простой и прозрачной модели: суффикс -ов был добавлен к прозвищу или отчеству Армян. Основа здесь — этноним «армянин», то есть человек армянской национальности. В русской ономастике фамилии, образованные от названий народов, встречаются часто: Греков, Немцов, Татаринов. Но Армянов — случай более редкий и локальный.

Откуда могло взяться такое прозвище? Самая вероятная версия: предок носителя фамилии был армянином по происхождению, но жил в русскоязычной среде. В XVI–XVII веках армянские купцы и ремесленники селились в Москве, Астрахани, на Дону и в Новгороде. В документах тех лет нередки записи вроде «Ивашка Армянин» или «Матфейко Армянин» — именно такие именования и становились основой для фамилий. Прозвище могло закрепиться за человеком, который единственный в округе был армянином, или за его потомками, уже обрусевшими.

Менее распространённая версия — связь с топонимом. В России есть несколько населённых пунктов с корнем «армян»: например, село Армянка в Крыму или хутор Армянов в Ростовской области. В таком случае фамилия могла возникнуть у крестьянина, переселившегося оттуда, — его называли по месту выхода: «армяновский», а позже просто «Армянов».

Суффикс -ов указывает на типичную русскую патронимическую модель: «чей?» — Армянов, то есть сын или потомок Армяна. В дворянских и купеческих родах эта фамилия не зафиксирована — судя по всему, она бытовала в крестьянской или мещанской среде южных и центральных губерний России. Поскольку этническое прозвище могло передаваться как фамилия уже в третьем-четвёртом поколении, к XIX веку её носители часто уже не имели прямого отношения к армянской культуре.

В написании фамилии встречается вариант «Армяннова» — с двойной «н», но исторически правильной считается форма с одной буквой, так как основа «Армян» оканчивается на «н», и при добавлении суффикса -ов удвоение не возникает (ср. Грузинов, Болгаров).