Фамилия Петнезян — типичный пример армянской фамилии, образованной по модели с суффиксом -ян (или -ан). Этот суффикс восходит к древнеармянскому -янц, указывающему на принадлежность к роду или происхождение от предка. В русской передаче фамилии армянского происхождения обычно заканчиваются на -ян, -ов/-ев или -ский, и Петнезян — один из тех случаев, где национальная модель сохранилась без русификации.

Основа фамилии — «Петнез». Исходное имя или прозвище, скорее всего, восходит к армянскому слову «пет» (господин, владыка) или к имени Петрос (армянская форма имени Пётр). Вторая часть — «нез» — может быть искажением или диалектным вариантом слова «нез» (нос, клюв) либо уменьшительно-ласкательным аффиксом. Таким образом, Петнезян — буквально «потомок Петнеза», где Петнез, вероятно, было личным именем или прозвищем человека, которого могли называть «господином» или «носатым».

Географически фамилия редкая и не массовая. Встречается преимущественно у армян, живших в Западной Армении (ныне восточная Турция) или в регионах исторического расселения армян — Киликии, Васпуракане. В современной России и странах СНГ носители фамилии единичны, что говорит о сохранении фамилии в узком роду, возможно, выходцев из одного села или города.

Словообразовательная модель — типичная для армянского ономастикона: к основе прибавляется суффиск -ян, который выполняет ту же функцию, что русские -ов/-ев или -ин. В отличие от русских фамилий, армянские не указывали на сословие (крестьянин, дворянин, купец), а только на родственную связь. Поэтому по фамилии Петнезян нельзя определить социальный статус предков — они могли быть ремесленниками, торговцами или земледельцами.

Интересная деталь: в армянской ономастике есть фамилия Петнезян с вариантом написания «Петнезян» (через «е») и «Петнезян» (через «э»), что может отражать диалектное произношение. Если бы фамилия была русифицирована, она выглядела бы как «Петнезов» или «Петнезев», но сохранение окончания -ян указывает на то, что носители фамилии долго жили в среде, где армянский язык и традиция именования оставались основными.