Фамилия Омросян — одна из тех, что ставит перед исследователем загадку с первой буквы. С точки зрения типичной словообразовательной модели, перед нами армянская фамилия с суффиксом -ян, указывающим на принадлежность к роду. Однако корень «Омрос» не встречается в списке распространённых армянских имён или прозвищ, что заставляет искать неочевидные пути.

Наиболее вероятная версия связывает фамилию с топонимом. В Армении есть село Омро (или Омроц), расположенное в исторической области Сюник. Житель этого села или выходец из него мог получить прозвище Омроси, то есть «омроец». Со временем, при переходе в фамилию, к основе добавился патронимический суффикс -ян, и получилось Омросян — «потомок омройца». Такая модель образования от названия населённого пункта характерна для многих армянских фамилий (сравните: Гюмюшян — из Гюмри, Ванецян — из Вана).

Вторая, менее распространённая гипотеза, пытается вывести корень из диалектного армянского слова. В некоторых говорах «омрос» могло означать «крепкий», «здоровый», но убедительных лексикографических подтверждений этому нет. Также маловероятна связь с греческим словом «оморфос» (красивый) — такое заимствование было бы нетипичным для армянской антропонимии.

Фамилия Омросян редкая. Она не входит в число массовых армянских фамилий, что косвенно подтверждает её локальное, топонимическое происхождение. Носители фамилии встречаются в Армении, а также в диаспорах России, Грузии и США, что характерно для потомков выходцев из одного конкретного села. Сословно предки, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками, так как фамилии на -ян в подавляющем большинстве случаев не принадлежали к княжеским или дворянским родам, а фиксировали простую родовую принадлежность.