Фамилия Артюгов образована от имени Артюг — краткой, обиходной формы крестильного имени Артемий (в переводе с греческого — «невредимый, здоровый»). В русской народной традиции полные имена часто усекали и добавляли уменьшительный суффикс, так появились Артюха, Артюша и, в частности, Артюг. Форма на -юг встречается реже, чем на -юх или -юш, что делает фамилию Артюгов заметной на фоне более распространённых Артюховых и Артюшиных.

Словообразовательная модель проста: к основе Артюг прибавили патронимический суффикс -ов, который в центральной России и на Севере указывал на принадлежность: «чей?» — Артюгов, то есть сын или потомок Артюга. В южных и западных регионах чаще использовали суффикс -енко, поэтому фамилия Артюгов тяготеет к северной или среднерусской зоне расселения.

Географически фамилия редкая, но встречается в старых переписях Архангельской и Вологодской губерний, а также в Поволжье. Это согласуется с историей: в Поморье и Заволочье долго сохранялся архаичный пласт имён, и «полуимена» вроде Артюг, Валюг, Илюг фиксировались как официальные прозвища вплоть до XVIII века. Позже, при закреплении фамилий, многие такие прозвания перешли в наследственные.

Интересно, что в некоторых говорах «артюг» могло быть не только производным от Артемия, но и прозвищем, связанным с диалектным словом «артюк» — так в рязанских и тамбовских краях называли упрямого, своенравного человека. Однако эта версия менее вероятна: прозвище «Артюк» не зафиксировано в авторитетных словарях русских говоров как устойчивое, а имя Артемий было чрезвычайно популярно.

Таким образом, предок носителя фамилии Артюгов с большой долей вероятности звался Артемием, а в быту — Артюгом. Это был крестьянин, ремесленник или служилый человек, живший, скорее всего, в северной или центральной части России. Фамилия не несёт сословной окраски: её носили и крепостные, и посадские люди, и казаки.