Фамилия Микоэльян — яркий пример армянской модели фамилии, образованной суффиксом -ян (или -янц в диалектах). Этот суффикс, соответствующий русскому -ов/-ев, означает принадлежность: «из рода такого-то» или «сын такого-то». В основе фамилии лежит личное имя Микоэль — армянская форма библейского имени Михаил (Микаэл). Написание с «о» после «к» — характерная особенность некоторых армянских диалектов, где звук «а» под ударением переходит в «о» (так называемое «оканье»). В литературном восточноармянском языке та же фамилия звучала бы как Микаэлян.

Таким образом, Микоэльян буквально означает «потомок Микоэля» (Михаила). Имя Михаил переводится с древнееврейского как «кто как Бог?» — в христианской традиции это имя архангела, одного из самых почитаемых небесных сил. В Армении, принявшей христианство в начале IV века, имя Микаэл было распространено широко, и фамилии от него встречаются повсеместно.

Особенность этой фамилии — её сравнительная редкость по сравнению с массовыми Микаелянами. Вариант Микоэльян чаще встречается среди потомков армян, переселившихся на юг России, в частности в Краснодарский край и Ростовскую область, где в XIX–XX веках существовали крупные армянские общины с диалектными особенностями речи. Предки носителей фамилии, скорее всего, были простыми крестьянами или ремесленниками, так как фамилии на -ян в Армении носили все сословия без исключения — в отличие от России, где фамилии долго оставались привилегией знати. Фамилия не указывает на конкретное ремесло или прозвище: её корень — сугубо личное имя, а не профессия или географическое название.