Фамилия Гарзоян — яркий пример армянской модели фамильного образования с суффиксом -ян, который восходит к более древнему -янц и означает «из рода такого-то» или «принадлежащий». В основе фамилии лежит личное имя или прозвище Гарзо. Это слово не имеет прямого перевода в современном армянском языке, и его происхождение вызывает споры у ономастов.

Наиболее вероятная версия связывает основу «Гарз» с армянским диалектным «гарз» — «гнев», «ярость», или же с глаголом «гарзел» (сердиться, злиться). В таком случае Гарзо — это прозвище вспыльчивого, горячего человека. Менее распространённая гипотеза возводит корень к тюркскому «гарзы» (жалоба, обида), что могло бы указывать на прозвище человека, вечно недовольного или подающего жалобы. Однако армянская внутренняя этимология выглядит убедительнее, учитывая стандартную словообразовательную модель.

Фамилия Гарзоян распространена преимущественно среди армян, чьи предки происходят из исторической Западной Армении (территория современной восточной Турции), а также среди армянской диаспоры. В России и странах СНГ она встречается относительно редко, что делает её ярким маркером армянского происхождения без примесей славянских или иных суффиксов. Сословно фамилия не даёт подсказок: её могли носить и ремесленники, и крестьяне, и священники — прозвище закреплялось за конкретным человеком, а не за социальным слоем.

В отличие от фамилий на -ов или -ин, Гарзоян не подверглась русификации, сохранив исходную армянскую форму. Это говорит о том, что её носители, вероятно, переселились в русскоязычную среду относительно поздно, в конце XIX — начале XX века, или же сознательно сохраняли национальное написание. Встречается также вариант Гарзаян, который может быть результатом диалектного произношения или описки в документах, но основной и правильный — именно Гарзоян.