Фамилия Демьян — одна из тех, где исходная форма совпала с фамилией, поэтому её легко спутать с личным именем. На деле перед нами типичная украинская фамилия, образованная от крестильного имени Дамиан. В основе лежит простонародная, разговорная форма этого имени — Демьян. Само имя Дамиан восходит к греческому слову со значением «покоритель», но в быту оно давно утратило связь с этим смыслом и стало просто обозначением человека.

Модель образования здесь простейшая: имя без каких-либо суффиксов (в отличие от Демьянов или Демьяненко) стало родовым прозвищем, а затем и фамилией. Такое «бессуффиксное» оформление характерно для украинской ономастики, где фамилии нередко застывали в форме имени или прозвища — вспомним Ивана, Петра, Гната. В русской традиции такой тип встречается реже, поэтому фамилия Демьян чётко указывает на украинские корни.

По сути, предок носителя этой фамилии был просто Демьяном — то есть его звали именно так, и это имя закрепилось за его потомками как фамильное. Никакого добавочного значения, вроде профессии или внешности, здесь нет: мы имеем дело с чистым патронимом, где отчество или прозвище отца превратилось в фамилию без изменений.

Интересно, что в старых документах фамилия могла писаться через «а» — Дамьян, что ближе к церковному произношению имени. Но в народе закрепился вариант Демьян, с «е», который и стал основным. Встречается она в основном на западе и в центре Украины, хотя отдельные носители есть и в России — чаще всего среди потомков переселенцев из украинских губерний.