Фамилия Темирханян — типичный пример армянской модели образования фамилий, и её основу составляют два тюркских корня, что отражает многовековые контакты народов Закавказья. Если разобрать её по частям, сразу становится ясно, о чём говорит фамилия: «Темир» (от тюркского temir — железо) и «хан» (титул правителя или военачальника). Вместе это означает «железный хан» или «хан, крепкий как железо». Суффикс -ян (в староармянском варианте -янц) — это стандартный патронимический показатель, который переводится как «принадлежащий к роду» или «из семьи». Таким образом, Темирханян — это «потомок Темирхана».

Сам корень «Темир» широко распространён в тюркских именах и прозвищах (Темир, Темирбек, Темиргали), а в армянской среде он мог попасть через соседство с азербайджанцами, турками или курдами. Имя или прозвище Темирхан могло принадлежать человеку, который славился твёрдостью характера, физической силой или занимал видное положение. В армянской ономастике такие гибридные фамилии (тюркская основа + армянский суффикс) не редкость: они свидетельствуют о том, что предок носителя фамилии жил в регионе, где тюркские языки были языками межнационального общения или административного управления.

Географически фамилия Темирханян чаще всего встречается среди армян, чьи корни идут из Западной Армении (исторические области Васпуракан, Сасун) или из регионов, где армяне жили вперемешку с тюркским населением — например, из Нагорного Карабаха или Сюника. В советское время носители фамилии расселились по всей стране, но армянский суффикс и тюркская основа остаются маркером, который сразу указывает на этническую принадлежность и регион происхождения.

Что касается сословной принадлежности, однозначно утверждать, что предок был ханом или военачальником, нельзя. Прозвища с титулом «хан» в Армении давали не только знатным людям, но и просто уважаемым или властным мужчинам, а иногда и в ироничном смысле. Поэтому фамилия Темирханян могла возникнуть у ремесленника, крестьянина или торговца, которого в деревне прозвали за крепость духа или физическую выносливость. Спорных версий здесь немного: основа прозрачная, и попытки вывести её из греческого или персидского были бы натяжкой — тюркское происхождение корней не вызывает сомнений у ономастов.