Фамилия Димитриядин — редкий случай, когда на слух легко угадывается основа, но словообразовательная модель выбивается из привычного ряда. Это не русская фамилия, а заимствованная, и её форма многое говорит о происхождении носителей.

В основе лежит имя Димитрий (церковная форма греческого Деметриос, от имени богини плодородия Деметры). Однако суффикс -ядин не встречается в русской ономастике. Он указывает на тюркское или кавказское влияние. Скорее всего, фамилия образована по азербайджанской или лезгинской модели: к имени Димитрий (в местной огласовке, возможно, Димитри или Димитрия) прибавили патронимический суффикс -дин, который означает «сын» или «принадлежащий». Получается: «сын Димитрия».

География бытования фамилии — Дагестан, Азербайджан, отчасти горские еврейские общины. У лезгин и татов фамилии с таким окончанием (Алиядин, Рамазанов, но с суффиксом -дин) не редкость. Димитриядин — христианское имя, попавшее в мусульманскую или иудейскую среду, что говорит либо о смешанных браках, либо о том, что предок мог быть из русских или грузин, но влился в местное общество и получил фамилию по местному обычаю.

В русской записи фамилия сохранила исходное окончание -дин, не переделавшись в Димитриев или Димитриевский. Это дополнительная примета: фамилия не прошла русификацию, а осталась в той форме, в которой её зафиксировали при переписи или в метрических книгах на Кавказе. Ударение, скорее всего, падает на последний слог: Димитрияди́н.