Фамилия Гюлоян — яркий пример армянской модели фамилии, образованной с помощью суффикса -ян. Этот суффикс означает принадлежность к роду, происхождение от предка: «Гюлоян» буквально значит «из рода Гюло». В армянской ономастике -ян (и его вариант -янц) — самый распространенный способ создания фамилий, аналогичный русскому -ов/-ев. Встречаются также формы Гюлян, Гюлянц, но именно Гюлоян указывает на конкретную ветвь рода.

Основа фамилии — личное имя или прозвище Гюл. В армянском языке «гюл» (գյուլ) заимствовано из персидского и означает «роза». Это слово часто входило в состав армянских имен и прозвищ: Гюл, Гюльназ, Гюласар. Таким образом, предок носителя фамилии мог получить прозвище за красоту, цветущий вид или за то, что занимался разведением роз. Есть и другая версия, менее вероятная: в некоторых тюркских языках «гюль» тоже означает «роза», и фамилия могла возникнуть в среде армяно-тюркского двуязычия, но армянская модель с суффиксом -ян указывает на армянское происхождение.

Географически фамилия Гюлоян распространена в Армении, особенно в регионах исторической Западной Армении (ныне восток Турции) и среди армянской диаспоры. В России она встречается преимущественно на юге, в Краснодарском и Ставропольском краях, Ростовской области, где компактно живут армяне. В советское время фамилия могла быть русифицирована до Гюлов или Гюляев, но в исходной форме сохраняет армянский звуковой облик.

С точки зрения социального контекста, фамилия не указывает на знатное происхождение. Армянские фамилии на -ян в массе своей народные: их носили ремесленники, крестьяне, купцы. Носитель фамилии Гюлоян с большой вероятностью происходит из среды, где ценились прозвища по внешним качествам или занятиям, а не по титулам. Встречаются и однокоренные фамилии Гюльназарян (роза + Назар), Гюласарян (роза + гора), что подтверждает популярность корня «гюл» в армянской антропонимии.