Фамилия Меделянова — редкий случай, когда женская форма закрепилась в языке как исходная для поиска, хотя по правилам русской ономастики её мужской вариант — Меделянов. Но в быту и в документах нередко фиксируют именно женское окончание, особенно если речь идёт о носительнице фамилии. Поэтому разбирать её логичнее с мужской основы.

В основе фамилии лежит прозвище или нецерковное имя Меделян. Слово это в русских говорах имело два значения. Первое — «медяной», то есть сделанный из меди или имеющий отношение к меди. Второе — производное от «медель» или «меделя», так в некоторых регионах называли медлительного, неторопливого человека. Второе значение кажется более правдоподобным для прозвища: в крестьянской среде меткие характеристики поведения давали людям фамилии на века. Медлительный, основательный, несуетливый человек мог получить прозвище Меделян, а его дети становились Меделяновыми.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования фамилий от прозвищ или имён, оканчивающихся на твёрдый согласный. Формально фамилия отвечает на вопрос «чей?» — сын Меделяна. Географически фамилия тяготеет к центральным и южнорусским областям, где были распространены говоры с таким словообразованием. Встречается она нечасто, и это говорит о том, что родоначальник был либо единственным носителем прозвища в своей округе, либо фамилия возникла в небольшой локальной группе.

Стоит отметить, что в некоторых диалектах слово «меделян» могло относиться к породе собак — меделянской (мастиф). Но для прозвища человека такое сравнение маловероятно: собак этой породы держали в основном в барских псарнях, и крестьянину дать такое прозвище могли разве что в насмешку, если он был крупным и грузным. Однако основная версия — от медлительности — выглядит естественнее и ближе к бытовой логике русских прозвищ.

Таким образом, предки современных Меделяновых, скорее всего, были крестьянами или посадскими людьми, получившими фамилию по личной черте характера: неторопливости, обстоятельности или спокойному нраву. Никакой связи с благородным происхождением или известными историческими родами у этой фамилии нет, что для русской ономастики совершенно обычно — большинство фамилий родилось именно из бытовых прозвищ.