Фамилия Мирсаянов — одна из тех, что несут в себе восточный колорит и указывают на тюрко-мусульманские корни. Она образована по русской модели с суффиксом -ов от тюркского имени Мирсаян. Это составное имя: первая часть «мир» восходит к арабскому «амир» (повелитель, князь) или «эмир», а вторая часть — «саян» — может означать «уважаемый», «почтенный» или быть вариантом имени Саян (связанного с тюркским «сай» — почётный). В целом имя Мирсаян можно перевести как «почётный эмир» или «уважаемый господин».

Словообразовательная модель типична для фамилий народов Поволжья и Урала: татар, башкир, чувашей. Суффикс -ов, а не -ин, указывает на то, что основа оканчивается на согласный. В тюркской ономастике такие фамилии часто возникали в XIX — начале XX века, когда крестьянам и горожанам давали фамилии по имени отца. Предок носителя фамилии, вероятно, звался Мирсаяном — это было его личным именем, а не прозвищем.

Географически фамилия Мирсаянов распространена в Татарстане, Башкортостане, а также среди татарских диаспор в Средней Азии. Встречается и в смешанных вариантах написания: Мирсаянов, Мирсаянов — разницы нет, это одна и та же фамилия, зафиксированная в документах по-разному из-за особенностей транслитерации.

С точки зрения социального статуса, носители фамилии не принадлежали к дворянству или купечеству — это крестьянская или мещанская фамилия, что типично для массовых фамилий татарского населения. В дореволюционных переписях такие фамилии встречаются редко, так как у многих татар фамилии закрепились только в советское время.

Однокоренные фамилии — Мирсаев, Мирсаяпов, Саянов. Все они образованы от тех же корней, но с разными суффиксами или огласовками. Мирсаянов отличается именно полной формой имени в основе — это говорит о том, что имя Мирсаян было в ходу, а не только его усечённые варианты.