Фамилия Тумагян — редкий случай, когда географический указатель «откуда родом» почти наверняка перевешивает личное прозвище или профессию. Она образована по армянской модели с суффиксом -ян, который в большинстве диалектов означает «принадлежащий к» или «выходец из». Основа здесь — топоним Тумаг (или Тумак). В Армении существует село Тумаг (в Сюникской области), и именно его название, скорее всего, стало корнем фамилии. Первый носитель, таким образом, был человеком, переселившимся из этого села или владевшим там землёй.

Менее вероятная, но не исключённая версия связывает фамилию с личным именем Тума (или Тумас — армянская форма от Фома). Тогда Тумагян означало бы «потомок Тумы», но такой патроним обычно выглядел бы как Тумасян. Форма Тумагян сильнее привязана к месту, а не к имени отца.

Суффикс -ян — самый распространённый в армянской ономастике, он соответствует русскому -ов/-ев. Но конкретное сочетание «Тумаг-» встречается нечасто. Это не фамилия из массового списка, а скорее локальная, привязанная к определённому региону исторической Армении. В русских документах XIX — начала XX века её могли записывать как Тумагов или Тумакян, но написание через «г» сохранилось у тех, кто нёс память о точном произношении.

Сословного барьера у фамилии нет. Тумагянами могли быть и крестьяне из села Тумаг, и ремесленники, и купцы. Армянские фамилии редко указывают на профессию напрямую, а географическая привязка говорит лишь о том, что предки когда-то покинули родные места и закрепили за собой имя этого места как родовое.