Фамилия Белосюк образована от прозвища, в основе которого лежит прилагательное «белый». В древнерусском языке это слово имело целый спектр значений: «светлый, бледный, белолицый, белокудрый». Скорее всего, прозвище Белосюк закрепилось за предком из-за его внешности — светлых волос или очень светлой кожи. Такие прозвища по цвету волос и лица были распространены на Руси: Беляк, Беляй, Белун.

Но «белый» означало не только цвет. В народной речи это слово нередко употребляли в переносном смысле — «милый, дорогой, хороший, чистый, незапятнанный». Прозвище могли дать человеку с добрым нравом или безупречной репутацией. Есть и третья версия, социальная: Белосюком могли называть «обелённого» крестьянина, то есть освобождённого от податей и повинностей. В Московском государстве «обелённые» люди составляли привилегированную прослойку среди крестьян, и прозвище могло указывать на их особый статус.

Сама фамилия образована по модели, характерной для западнорусских земель. Суффикс -юк (как в фамилиях Ковалюк, Бондарюк) типичен для украинской и белорусской ономастики. В сочетании с основой Белос- (от «белый» через промежуточную форму Белос) получаем фамилию, указывающую на потомка человека по прозвищу Белос или Белосюк. География фамилии подтверждает её происхождение: большинство Белосюков сегодня живут на западе Украины, особенно в Волынской и Ровенской областях, а также в приграничных районах Беларуси.