Фамилия Тохатян — армянская по происхождению, и её разумно начинать именно с этого, а не с поиска славянских корней. Она образована по классической армянской модели с патронимическим суффиксом -ян, который означает «принадлежащий к роду», «потомок такого-то». В старой орфографии (до реформы армянского алфавита в 1922 году) фамилия писалась бы как Тохатянц или Тохатьянц, где -янц — более древняя форма того же суффикса, сохранившаяся в диаспоре.

Основа фамилии — личное имя или прозвище Тохат (вариант: Тохват, Тухат). Скорее всего, это уменьшительная или обиходная форма от полного имени, например, от Товмас (армянская версия имени Фома) или от Теодорос (через турецкое или персидское посредство). В армянском именослове часты случаи, когда длинные имена сокращали до двух-трёх слогов: Товмас → Тох, Тоха, Тохат. Менее вероятно, но не исключено, что в основе лежит топоним — название села Тохат или местности с похожим корнем, но таких крупных населённых пунктов в исторической Армении не зафиксировано.

Суффикс -ян в фамилиях закрепился в основном в XIX веке, когда армяне массово получали фамилии по отцу или по прозвищу предка. Это значит, что носитель фамилии Тохатян — потомок человека по имени Тохат. При этом фамилия не указывает напрямую на сословие или ремесло: армянские фамилии на -ян могли носить и крестьяне, и священники, и городские ремесленники. Единственное, что можно сказать с уверенностью: предки Тохатянов жили в Западной Армении (территория современной Турции) или в районах, где армянское население было сильно до геноцида 1915 года — например, в провинциях Сивас, Эрзурум или в Киликии.

В написании фамилии возможна вариативность: Тохатян, Тохатьян, Тухатян. В русских документах чаще всего закрепляется форма Тохатян, так как окончание -ян в русском языке не склоняется по падежам, если фамилия мужская, и не меняется в женском варианте. Фамилия редкая: в современной России и Армении она встречается единично, чаще — в армянской диаспоре стран Ближнего Востока, США и Франции. Спорных версий происхождения немного: корень «тох» не связан с армянским словом «тух» (дыхание) или «тухт» (буква), так что основной остаётся версия от личного имени.