Фамилия Ваханелов — редкий пример, где армянская основа получила русское оформление, причём нестандартным способом. Если отбросить типичный русский суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?»), остаётся корень Ваханел-. В нём легко угадывается армянское имя Ваан (Ваан, Ваган) или его производные. Имя Ваан восходит к древнеиранскому Vahagn — так звали бога грома и молнии в армянском пантеоне, аналог греческого Геракла. В христианскую эпоху это имя давали в честь святого Вардана, но в народной огласовке оно часто звучало как Ваан или Ваган.

Словообразовательная модель необычна. В русских фамилиях на -ов обычно основа — мужское имя или прозвище (Иван → Иванов). Здесь же основа Ваханел- выглядит так, будто к имени Ваан добавили тюркский или армянский компонент -ел (возможно, от армянского «ел» — «масло», «елей» или от глагольного суффикса). Но скорее всего, Ваханелов — это русифицированная форма армянской фамилии Ваанян (или Ваганян), где конечное -ян (суффикс происхождения) заменили на русский -ов. Однако в таком случае ожидалось бы *Ваханелян, а не Ваханелов. Поэтому версия с прозвищем Ваханел — человек, связанный с именем Ваан (например, «тот, кто служит Ваану» или «маленький Ваан»), — выглядит правдоподобнее.

Географически фамилия тяготеет к югу России и Закавказью: носители встречаются в Ростовской области, Ставрополье, Краснодарском крае, а также в Армении среди обрусевших армян. В дореволюционных записях фамилия почти не фиксируется — это говорит о её позднем оформлении, вероятно, в XIX — начале XX века, когда армянские фамилии массово адаптировали под русские стандарты при переписях и паспортизации.

С точки зрения сословной принадлежности ничего определённого сказать нельзя: фамилия могла возникнуть и у крестьян, и у мещан, и у духовенства. Единственное, что можно предположить, — предок носителя был армянином по происхождению, а его прозвище или фамилию «перекроили» на русский лад, сохранив корень, но сменив суффикс. Фамилия Ваханелов — не простая, а составная, и её разбор показывает, как языки и культуры переплетаются в одном слове.