Фамилия Пайливанян — редкий случай, когда разбор не начинается с корня, а сразу упирается в географию и историю. Это армянская фамилия, и её происхождение напрямую связано с городом Пайливан, который сегодня находится на территории Турции, в исторической области Западная Армения. Основа фамилии — топоним, название населённого пункта, где жили предки носителя.

Суффикс -ян (или -янц, -янс) — типичный армянский патронимический показатель, означающий «принадлежащий к», «из рода». В данном случае он присоединён к названию города Пайливан. Таким образом, Пайливанян дословно — «из Пайливана» или «потомок выходца из Пайливана». Город Пайливан (также известный как Пайливанкёй или Пайливан-кёй) был армянским поселением с древней историей, известным своими ремёслами и торговлей. После Геноцида армян 1915 года армянское население этих мест было уничтожено или изгнано, и фамилия Пайливанян стала одним из немногих сохранившихся свидетельств о существовании этого города.

В русской среде фамилия могла подвергнуться вторичной русификации: окончание -ян осталось без изменений, так как оно хорошо вписалось в русскую паспортную систему (как и тысячи других армянских фамилий на -ян). Однако в XIX веке, при записи в метрические книги, могли встречаться варианты Пайливанов, Пайливанский или даже Пайливанцев — если носитель оказывался в русской среде и ему меняли окончание на русский лад. Но основная и самая распространённая форма — именно Пайливанян.

Социальный контекст фамилии — скорее всего, городские ремесленники или мелкие торговцы, а не знать или крестьяне. Армянские фамилии на топонимы часто указывают на происхождение из конкретного города, но не на сословие. В отличие от фамилий на -уни (княжеских), -ян без дополнительных приставок — массовый демократичный формат. Поэтому предки Пайливанянов были, вероятно, свободными горожанами, возможно, ювелирами, каменщиками или купцами, но точных данных об этом нет.

Есть и вторая, менее вероятная версия: основа «пайливан» может восходить к тюркскому слову «пайливан» (пехлеван) — «богатырь, силач, борец». В этом случае фамилия была бы прозвищной, а не топонимической. Однако для армянской ономастики более характерна связь с названием города, тем более что Пайливан — реально существовавший топоним, а прозвище «богатырь» у армян чаще оформлялось как Пайливанцян (с другим суффиксом) или через тюркские заимствования. Поэтому версия с городом Пайливан — основная и наиболее правдоподобная.

Сегодня фамилия Пайливанян крайне редка. Основные носители — потомки армянских беженцев, рассеянных по диаспоре: в Армении, России, США, Франции, Ливане. В России фамилия встречается в Краснодарском крае, Ростовской области и Москве — там, где исторически оседали армяне после событий начала XX века.