Фамилия Иоаннесян — яркий пример армянской патронимической модели, где фамилия буквально означает «из рода Иоаннеса». В основе лежит имя Иоаннес, армянский вариант библейского имени Иоанн, которое восходит к древнееврейскому «Йоханан» и переводится как «милость Божья» или «Бог смилостивился». Суффикс -ян (в старых записях -янц) — самый распространённый фамильный показатель в Армении, указывающий на принадлежность к клану или роду. По-армянски такую фамилию называют «азганун», то есть имя клана.

В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, где суффикс прирастает к основе, армянский -ян не меняет корня, поэтому фамилия сохраняет исходное имя почти без искажений. Любопытно, что в диаспоре, особенно у западных армян, встречается написание Иоаннесянц — с более древним окончанием, которое со временем редуцировалось до -ян.

Носители фамилии Иоаннесян — потомки человека по имени Иоаннес, который мог быть священником (имя популярно среди духовенства), ремесленником или земледельцем. Само имя Иоанн — одно из ключевых в христианском мире, и его армянская форма Иоаннес дала начало не только этой фамилии, но и множеству однокоренных: Ованесян, Ованнисян (через народное произношение). Разница в написании — Иоаннесян или Ованесян — часто отражает не ошибку, а диалект или историческую традицию: книжная, церковная форма Иоаннес дала «ио-», а разговорная, бытовая — «о-».

Географически фамилия Иоаннесян встречается реже, чем её «облегчённый» вариант Ованесян, и чаще фиксируется в среде потомков армянской интеллигенции или семей, сохранивших старую орфографию. В советских паспортах написание могли «русифицировать» или, наоборот, оставить как есть, поэтому по букве «и» в начале можно иногда предположить, что предки носителя были грамотными людьми, ценившими книжную норму.