Фамилия Мартироси — яркий пример того, как русская письменность закрепила армянскую фамильную модель. В отличие от большинства русских фамилий на -ов, -ев или -ин, она сохранила окончание -и, которое в армянском языке указывает на принадлежность: «Мартироси» буквально означает «(сын) Мартироса». Имя Мартирос — это армянская форма греческого имени Мануил, что значит «Бог с нами», или, по другой версии, восходит к имени Мхитар («утешитель»). В любом случае, основа фамилии — христианское каноническое имя, распространённое в Армении.

Главная особенность этой фамилии — её редкая для русского уха грамматическая форма. В армянском языке фамилии часто образуются через родительный падеж: если отец — Мартирос, то его потомок — Мартироси. Такой способ словообразования (без добавления русского суффикса) типичен для восточноармянских фамилий, которые не были русифицированы при переселении в Российскую империю. Сравните с однокоренной, но уже обрусевшей фамилией Мартиросов — она встречается чаще, но Мартироси сохранила исходный армянский облик.

Географически фамилия Мартироси в России тяготеет к южным регионам — Краснодарскому и Ставропольскому краям, Ростовской области, где исторически сложились крупные армянские общины. В Армении она тоже бытует, но там её носители воспринимаются как люди из рода, ведущего начало от конкретного Мартироса. Сословной привязки у фамилии нет: её могли получить и крестьяне, и ремесленники, и священники — имя Мартирос было одинаково популярно в разных слоях общества.

Интересно, что в некоторых документах XIX — начала XX века фамилию могли записывать с двойным окончанием — Мартиросянц или Мартиросов, но форма Мартироси устоялась как более краткая и архаичная. Если ваш предок носил её, он, скорее всего, был выходцем из среды, где фамилии ещё не успели «обрусеть» — либо из отдалённого села, либо из семьи, дорожившей национальной формой имени.