Фамилия Махалянова — женская форма от мужской Махалянов, и её разбор стоит начать не с корня, а с суффикса. Формант -ов типичен для русских фамилий, но здесь он прирос к основе, которая звучит нерусски. Это сразу указывает, что перед нами не исконно славянская фамилия, а обрусевшая, скорее всего, тюркская или кавказская по происхождению. В русской среде такие фамилии часто возникали при крещении инородцев или при переселении народов.

Основа «Махалян» восходит к тюркскому слову «махала» или «магал» — так в Средней Азии и на Кавказе называли квартал, район, часть села. В Османской империи и в Закавказье «махаля» — это административная единица, соседская община. Соответственно, прозвище Махалян мог получить человек, который жил в определённом квартале или был старостой такого квартала. В армянской среде суффикс -ян образует фамилии от названий мест, и Махалян (от «махала» + «ян») — типичная армянская фамилия, означающая «из такого-то квартала». Когда носитель такой фамилии оказывался в русскоязычной среде, к ней добавляли русский суффикс -ов, чтобы адаптировать в документах: Махалян → Махалянов.

Вторая, менее вероятная версия — от имени собственного. В некоторых тюркских языках есть имя Махал (или Махаль), которое могло быть прозвищем от арабского «махал» — «место», «стоянка». Тогда Махалянов — сын Махала, с тем же адаптационным суффиксов -ов. Но эта гипотеза слабее: имя Махал редкое, а географическая привязка «махала» встречается в фамилиях куда чаще.

Географически фамилия Махалянова тяготеет к южным регионам России — Ставрополью, Краснодарскому краю, Ростовской области, а также к Закавказью. В метрических книгах XIX века её можно встретить среди крестьян-переселенцев, которые пришли с Кавказа или из Закавказья. Сословно это были в основном крестьяне или мещане, никакого дворянства за этой фамилией не числится.

Сравнение с однокоренными фамилиями помогает уточнить картину. Махалов, Махалин, Махалян — все они образованы от одной основы «махал», но разными суффиксами: -ов, -ин, -ян. Махалянов стоит особняком, потому что в нём склеились сразу два суффикса — тюркско-армянский -ян и русский -ов. Это редкий случай «двойной адаптации», который говорит о том, что фамилию могли записать со слуха, когда чиновник добавил русское окончание к уже готовой армянской фамилии. Поэтому для носителя фамилии Махалянова её корни — скорее в названии квартала, чем в личном имени.