Фамилия Лукъянов — одна из тех, что образована напрямую от крестильного имени. В основе лежит имя Лукъян, русская народная форма канонического Лукиан. Само имя Лукиан восходит к латинскому родовому имени Lucianus, что буквально означает «сын Луки» (Lucius). Имя Лука, в свою очередь, переводят как «светоносный» или «светлый» — от латинского lux (свет).

В святцах почитается несколько святых с этим именем. Среди них — священномученик Лукиан Бельгийский, епископ, пострадавший за веру в III веке. Однако на Руси имя Лукьян было распространено шире, чем его книжная форма, и давалось в крестьянской и мещанской среде без оглядки на латинскую этимологию — просто как привычное, церковное имя.

Модель образования фамилии проста и типична для русского севера и центра: к основе Лукьян добавили патронимический суффикс -ов. Вопрос «чей?» давал ответ: «сын Лукьяна». Со временем притяжательное прилагательное закрепилось как фамилия. Интересно, что в старых документах фамилию могли писать через «и» — Лукьянов, а форма с твёрдым знаком (Лукъянов) встречается реже и обычно указывает на дореволюционное написание, когда твёрдый знак ставили после приставок и перед йотированными гласными для обозначения раздельного произношения.

В Книге памяти Нижегородской области зафиксирован Лукъянов Алексей Яковлевич, 1889 года рождения, уроженец станции Студеновка Нижне-Волжского края Сердобского района. Эта запись — одно из немногих документальных свидетельств бытования именно такой орфографии фамилии. Сердобский район тогда относился к Нижне-Волжскому краю, а станция Студеновка — типичный для тех мест железнодорожный посёлок, где в конце XIX века жили семьи крестьян и отходников.

Сравните с однокоренными фамилиями: Лукьянов (основная масса носителей), Лукьянчиков, Лукичев. Все они восходят к одному корню, но суффиксы указывают на разные диалектные или социальные модели. Лукъянов — вариант, который сегодня встречается редко, но именно он сохранил архаичное написание, позволяющее судить о грамотности и времени фиксации фамилии в документах.