Фамилия Молодьянова — одна из тех, что хранит в себе не столько род занятий, сколько характеристику человека. Её основа — прилагательное «молодой», а суффикс «-ьян» указывает на принадлежность или свойство. В русском языке этот суффикс встречается нечасто, в основном в прозвищах: Молодьян — буквально «молодой человек», «парень», «юнец». Такое прозвище могли дать не только самому молодому члену семьи, но и тому, кто выглядел моложе своих лет, или, напротив, тому, кто в зрелом возрасте вёл себя по-юношески задорно.

По модели образования фамилия Молодьянова — типичная патронимическая (от прозвища отца) с суффиксом «-ов». Однако интересен именно промежуточный шаг: не «Молодов», а «Молодьянов». Формы на «-ьян» (сравните: Середнян, Старьян) в русских говорах, особенно северных и сибирских, служили для образования прозвищ, обозначающих группу людей по общему признаку. «Молодьян» — это не просто «молодой», а «относящийся к молодёжи», «молодчик». В некоторых диалектах слово «молодьян» могло означать и «холостой парень», что добавляет фамилии оттенок социального статуса предка.

Встречается фамилия преимущественно в Поволжье и на Урале, что косвенно подтверждает её «говорящий» характер: в этих регионах прозвища с суффиксом «-ьян» фиксировались особенно часто. Сословной привязки у неё нет — прозвище Молодьян мог получить и крестьянин, и посадский человек. Интересно, что ударение в фамилии плавающее: чаще говорят Молодья́нов, но в некоторых семьях сохраняется ударение на первый слог — Мо́лодьянов, что может указывать на старую местную традицию произношения.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Молодьянова стоит особняком от более частых Молодцова, Молодкина или Молодова. Последние образованы прямо от слова «молодой» или «молодец», а «Молодьянов» сохранила редкую диалектную форму. Таким образом, носитель этой фамилии может с большой вероятностью считать, что его предок в XVI–XVII веках получил прозвище за свою юность, задор или холостяцкое положение — и это прозвище закрепилось в роду.