Фамилия Дохоян — армянская, типичная по своему строению: суффикс -ян (в старой орфографии -янц) указывает на принадлежность к роду. Буквально это «из рода Дохо» или «из семьи Дохо». Такой способ образования фамилий (от личного имени или прозвища главы семьи с прибавлением патронимического суффикса) — основная модель для армянских фамилий, сложившаяся в основном в XIX веке.

В основе фамилии лежит имя Дохо. Его этимология неочевидна, и здесь есть несколько версий. Наиболее вероятная связь — с персидским словом doha или санскритским dugdha, оба означают «молоко». Имя могло быть дано как пожелательное, связанное с сытостью, здоровьем или молочным скотом. Другая версия отсылает к санскритскому doha в значении «успех» — тоже типичная мотивация для личного имени. Какая из них верна для конкретного рода, сейчас сказать трудно, но обе указывают на глубокие индоиранские языковые корни, что не редкость для армянской ономастики.

Среди носителей фамилии есть человек, известный за пределами Армении: Карен Агасиевич Дохоян (род. 1976) — бывший футболист, защитник, выступавший за ереванские клубы и национальную сборную Армении. Его пример показывает, что фамилия бытует в современной Армении и в диаспоре.