Фамилия Доментян — редкий случай, когда исходное имя не просто забылось, а само по себе является большой редкостью. В её основе лежит крестильное имя Дометий (Домент), которое восходит к латинскому Domitius — «приручённый, укрощённый» или же «принадлежащий дому». В православных святцах это имя встречается, но широкого распространения на Руси не получило, поэтому и фамилия, от него образованная, осталась штучной.

Модель образования здесь необычна для русского уха. Суффикс -ян (в исходной форме -янц) — характерный армянский патронимический показатель, указывающий на происхождение: «сын Домента» или «из рода Домента». Однако носитель фамилии может быть и русским, и армянином. Дело в том, что в южнорусских и казачьих землях, особенно на Кубани и Дону, армянский суффикс -ян мог прирастать к славянским основам в результате смешанных браков или при записи фамилий в многонациональной среде. Получается гибридная форма: славянское имя + армянский фамильный суффикс.

Вторая, менее вероятная версия связывает фамилию с греческим именем Доментиан, которое носили несколько раннехристианских святых. В этом случае суффикс -ян мог возникнуть при русификации греческого окончания -иан, но и тогда фамилия остаётся книжной, а не народной.

Носители фамилии Доментян — это, скорее всего, потомки либо армян, переселившихся в Российскую империю и принявших православие, либо русских, чей предок получил прозвище по редкому церковному имени, а затем — нестандартный фамильный суффикс по месту жительства. Географически фамилия тяготеет к югу России и Закавказью, но точных статистических данных по ней нет — это исключительно редкая фамилия, почти не встречающаяся в современных телефонных справочниках.