Фамилия Михайлющанова — редкий случай, когда в основе лежит не просто имя, а его уменьшительно-пренебрежительная форма, да ещё и с двойным суффиксом. Корень здесь — каноническое крестильное имя Михаил (в переводе с древнееврейского «кто как Бог»). От него образовали просторечную форму Михайлюк, а затем, с помощью суффикса -ан-, — уже Михайлющан. Суффикс -ан- в русских фамилиях часто придавал оттенок «сын такого-то» или просто указывал на принадлежность к роду, но в сочетании с -юк (украинским или южнорусским патронимическим суффиксом) получилась необычная конструкция: «Михайлющан» — буквально «потомок Михайлюка», то есть внук или человек из семьи некоего Михайлюка.

Женский вариант на -а указывает, что перед нами форма жены или дочери: Михайлющанова — «жена (или дочь) Михайлющана». Мужская форма фамилии — Михайлющанов, но в быту она почти не встречается, так как носительницы, как правило, женщины. Географически фамилия тяготеет к югу России и Украине: именно там были распространены формы на -юк и -ан. В центральных и северных регионах России такое сочетание суффиксов — редкость.

С точки зрения социального контекста, фамилия недворянская. Она образована от прозвища или отчества, которое дали простому человеку, скорее всего крестьянину или ремесленнику. Михайлюком в народе могли называть не просто Михаила, а младшего, невысокого или не слишком уважаемого члена семьи — суффикс -юк часто имел уменьшительный или даже слегка пренебрежительный оттенок. Со временем это прозвище закрепилось за родом, а потом, через поколение, превратилось в фамилию.

В ономастических справочниках фамилия не зафиксирована как широко распространённая — её нет в словарях Б. Унбегауна или В. Никонова. Это говорит о том, что носителей немного, и фамилия, скорее всего, локальная, возникшая в одном конкретном селе или местечке. Похожие по модели фамилии — Михайлюков, Михайлюченко, Михайлютин — встречаются чаще, а вот двойной суффикс -ющан- делает Михайлющанову почти уникальной.