Фамилия Арустамьян — один из типичных примеров армянской патронимической модели, сложившейся в XIX веке. Её основа — мужское личное имя Арустам, армянская форма древнеиранского имени Рустам. В персидском эпосе «Шахнаме» Рустам — легендарный богатырь, и имя это пришло в армянскую среду через культурное влияние Ирана. В армянском языке оно закрепилось в варианте Арустам, а фамилию образовали с помощью суффикса -ян, который означает «принадлежащий к роду» или «потомок». То есть Арустамьян — это «потомок Арустама».

Суффикс -ян (в диалектных вариантах -янц, -енц) — основной способ образования фамилий в Армении. Он вытеснил более древние формы на -уни и -енц, которые указывали на аристократическое происхождение. Массово фамилии на -ян закреплялись в среде крестьян и ремесленников после отмены сословных ограничений в Российской империи. В отличие от русских фамилий на -ов или -ин, которые могли указывать на профессию или прозвище отца, армянские фамилии на -ян почти всегда отсылают к личному имени предка. Здесь это имя героическое, но сам носитель фамилии мог быть человеком самого простого звания.

Географически фамилия Арустамьян чаще всего встречается в западных областях исторической Армении, откуда носители впоследствии расселялись по всему Закавказью и в диаспоре. В самой Армении распространён вариант Арустамян, а форма с мягким знаком на конце (Арустамьян) — результат русификации при записи в паспортных столах Российской империи и СССР. Окончание -ьян прижилось как калька с русских фамилий на -ья (типа Ильин), и это чисто орфографическое явление, не меняющее смысла фамилии. Встречаются и однокоренные варианты — Арустамянц (с диалектным суффиксом), Арустамов (русифицированная форма с суффиксом -ов), а также Арутюнян, которая восходит к тому же корню, но через другую огласовку имени — Арутюн, вариант того же Рустама.

Сословного барьера у фамилии нет: Арустамьянами могли быть и крестьяне, и ремесленники, и купцы. В дореволюционных записях фамилия фиксируется с середины XIX века, в основном в Эриванской и Елизаветпольской губерниях. Сведений о дворянском происхождении нет — это фамилия простого люда, чей предок носил героическое имя. Интересная деталь: в армянской ономастике имя Рустам иногда связывали не только с эпосом, но и с реальными историческими фигурами — например, с полководцами Сасанидского Ирана, чьи имена попадали в армянскую среду через военные контакты. Но для фамилии Арустамьян это скорее фон, чем прямое указание на родство с древними героями.