Фамилия Малкосян — типичный пример армянской модели фамилии, образованной с помощью патронимического суффикса -ян (в старой орфографии -янц). Эта модель означает «принадлежащий к роду» или «потомок того-то». В основе фамилии лежит личное имя Малко или его вариант Малхас, которое восходит к древнееврейскому имени Малхи (в переводе «царь» или «царский»). В армянском языке имя Малко (Малхас) было распространено как среди христиан, так и среди иудеев Закавказья.

Суффикс -ян в армянских фамилиях выполняет ту же функцию, что русские -ов/-ев или грузинские -дзе/-швили: он превращает имя предка в родовое прозвище. Если бы фамилия сохранила более архаичную форму, она звучала бы как Малкоянц, но в современном русском написании закрепился упрощённый вариант — Малкосян. Встречаются также варианты Малхасян и Малкоян — они могут указывать на разные диалектные произношения того же корня.

Географически фамилия Малкосян наиболее характерна для регионов исторической Западной Армении (ныне восток Турции) и для армянской диаспоры, расселившейся после геноцида 1915 года. В России и странах СНГ носители фамилии встречаются в Краснодарском крае, Ростовской области, Москве и Армении. Сословного оттенка у фамилии нет — её могли носить как ремесленники и крестьяне, так и священники, поскольку имя Малко не было исключительно аристократическим.

С точки зрения словообразования, фамилия Малкосян прозрачна: корень Малко- + суффикс -ян. Никаких редких суффиксов или спорных элементов здесь нет. Это одна из тех армянских фамилий, чья этимология не вызывает разночтений у ономастов.