Фамилия Амбражук ведет к прозвищу или имени Амбраж, которое в свою очередь является народной формой крестильного имени Амвросий. В греческом оригинале — «амбросиос», то есть «бессмертный, принадлежащий богам». На русской почве имя обросло множеством просторечных вариантов: Амбрось, Абросим, Амбраж — последний и лег в основу фамилии.

Суффикс -ук указывает на западноукраинское или белорусское происхождение. В этих говорах -ук (иногда -чук) — типичный патронимический суффикс, означающий «сын» или «потомок». Амбражук, таким образом, — «сын Амбража». Такая модель образования фамилий особенно характерна для Волыни, Полесья, Подляшья, а также юго-западных районов Беларуси. Географически фамилия тяготеет к этим регионам, хотя носители встречаются и в других областях Украины, а после миграций — в России.

Редкость фамилии в том, что она сохранила архаичную форму имени Амбраж, которую в литературной традиции почти вытеснил вариант Абросим. Если бы фамилия образовалась от последнего, мы бы имели Абросимчука или Абросимова. Амбражук же — живое свидетельство того, как в народной речи имя Амвросий звучало четыре-пять веков назад. По сословной принадлежности предки Амбражуков, скорее всего, были крестьянами или мещанами, так как фамилии с суффиксом -ук в этой среде формировались массово в XVI–XVII веках. Дворянские роды с таким окончанием встречаются, но редко и обычно имеют другую модель образования.