Фамилия Мравян — одна из тех, что сразу указывает на национальные корни носителя. Это армянская фамилия, образованная по типичной для армянского языка модели с суффиксом -ян (или -янц), который означает принадлежность к роду, происхождение от предка. В дореволюционной орфографии фамилия могла писаться через «е» — Мравянъ, а в диаспоре встречается вариант Мраян, с утратой «в» в произношении.

Основа фамилии — «мрав» — восходит к армянскому слову «мрауйт» (մռայլ), что переводится как «мрачный», «угрюмый», «пасмурный». Скорее всего, фамилия образовалась от прозвища Мрав, которое дали человеку с суровым, невесёлым нравом или внешностью. В армянской антропонимике прозвища, описывающие характер, — частый источник фамилий, и Мравян стоит в одном ряду с такими, как Хндзрян (от «хиндз» — кислый, в переносном смысле — брюзга) или Пахлеванян (от «пахлеван» — богатырь, силач).

Возможен и более редкий топонимический вариант. В Армении есть село Мравян (в Араратской области), названное в советское время в честь революционера Асканаза Мравяна. Однако фамилия, скорее всего, возникла раньше названия села, а не наоборот. Есть также версия, что корень «мрав» может быть связан с древним личным именем, но это лишь гипотеза без надёжных письменных подтверждений.

Суффикс -ян в армянских фамилиях выполняет ту же роль, что русские -ов и -ин: «Мравян» буквально означает «из рода Мрава», «сын Мрава». В отличие от русских фамилий, армянские почти не меняли форму в зависимости от сословия — эту фамилию могли носить и крестьяне, и священники, и дворяне. Если предки носителя фамилии жили в Западной Армении (на территории современной Турции), то до геноцида 1915 года могли писаться как Мравянц — с более архаичным суффиксом, указывающим на множественность рода.

В современной России фамилия Мравян встречается нечасто, в основном у армянской диаспоры. Поскольку основа прозвища не связана с профессией или ремеслом, сказать, кем именно были предки, невозможно: Мравяном могли назвать и пастуха, и князя. Единственное, что объединяет носителей фамилии, — указание на предка с мрачноватым, но, вероятно, запоминающимся характером.