Фамилия Билюк происходит от прозвища, связанного с растением билюк — многолетней травой, которую в народе знали и использовали по-разному. В основе лежит не имя и не ремесло в чистом виде, а сразу несколько возможных занятий, что делает фамилию особенно интересной для тех, кто ищет предков среди крестьян или сельских жителей.

Самое прямое объяснение: прозвище получил знахарь. Отвар корней билюка применяли как мочегонное средство, и человек, лечивший им, мог закрепить за собой такое имя. Но растение шло не только в лекарство — из длинных стеблей плели циновки, маты, а на Украине крыли соломой хозяйственные постройки. Пробовали даже получать из листьев и стеблей волокно: верёвки из него выходили прочнее конопляных. Метелку билюка использовали для веников. Поэтому предок Билюк мог быть не только лекарем, но и тем, кто вязал веники, крыл крыши или вил верёвки — промыслы, распространённые в средней полосе, на юге России, в Украине, Белоруссии, Молдове и Средней Азии, где билюк растёт повсеместно, за исключением Арктики и высокогорий.

Менее вероятная, но встречающаяся версия выводит Билюк из диалектного варианта арабского имени Билалетдин («оздоровляющий религию»). В этом случае имя желало мальчику стать настоящим мусульманином. Однако против такого толкования говорит география: фамилия распространена прежде всего в славянских регионах, где арабские имена редки и обычно не дают столь прозрачной растительной ассоциации. Поэтому первая версия — от прозвища по растению и занятию — выглядит убедительнее.

Суффикс -юк типичен для украинских и южнорусских фамилий, он указывает на принадлежность или родство: Билюк — буквально «сын (или потомок) того, кого звали Билюк». Такая модель активно работала в XVI–XVIII веках, когда прозвища переходили в фамилии. Сословно фамилия не элитарная — её носили крестьяне и казаки, что подтверждается и бытовым, «прикладным» характером исходного прозвища.