Фамилия Балюга — редкий случай, когда суффикс сразу выдаёт регион происхождения. Окончание -уга характерно для западноукраинских и белорусских земель, особенно для Волыни, Полесья и Галиции. В отличие от массовых фамилий на -ов/-ев, эта модель указывает на прозвищное происхождение, а не на принадлежность отцу или помещику.

Основа фамилии — «балюга» — скорее всего, восходит к диалектному глаголу «балювати» (гулять, пировать, кутить) или существительному «балюга» — то же, что «балагур», весельчак, любитель застолий. В украинских говорах «балювати» означает шумно праздновать, а «балюга» — человек, который это делает часто и с размахом. Менее вероятна, но возможна связь с польским «balować» (танцевать, веселиться) — фамилия могла возникнуть в зоне польско-украинского пограничья.

Другая версия, которую приводят некоторые краеведы, — прозвище от «баля» (бревно, столб) с суффиксом -юга, обозначающим что-то крупное или грубое. Тогда Балюга — человек крупного телосложения или, наоборот, неуклюжий, «как бревно». Однако эта гипотеза слабее: корень «бал-» в значении «веселье» встречается в украинской антропонимии чаще, чем строительный термин.

Фамилия недворянская и не священническая — суффикс -уга никогда не использовался в фамилиях высших сословий. Носители Балюги — это потомки крестьян или мещан западных губерний Российской империи, где фамилию записали по прозвищу, данному односельчанами. Встречается она и сейчас преимущественно в западных областях Украины (Волынская, Ровенская, Львовская), реже — в Беларуси и среди потомков эмигрантов.

Словообразовательный разбор прост: корень «бал-» + суффикс -юг- + окончание -а. Ударение в фамилии, судя по диалектному произношению, падает на второй слог — Балю́га, хотя в русской среде нередко смещают на первый.