Фамилия Болтремюк — редкая и нестандартная для русского слуха. Чтобы понять её происхождение, нужно отбросить привычку искать славянский корень: перед нами, скорее всего, фамилия-переделка с немецкого или еврейского (ашкеназского) субстрата, адаптированная в восточноевропейской среде.

Ключ к разгадке — основа «Болтрем». Она почти наверняка восходит к немецкому слову «Boltram» или «Baldram» — старинному личному имени, составленному из двух частей: «bald» (смелый, отважный) и «hramn» (ворон). В германской мифологии ворон — спутник Одина, символ мудрости и воинской доблести. Имя Бальдрам (Болтрам) было известно в средневековой Германии, а позже закрепилось как фамилия. На территориях, входивших в Австрийскую империю или Пруссию (Галиция, Волынь, Бессарабия), немецкая фамилия Boltram могла получить славянское или румынское оформление.

Суффикс «-юк» — типичный для украинских, белорусских и польских фамилий. Он указывает на принадлежность или родство: «чей-то сын», «потомок». Таким образом, Болтремюк — это сын Болтрема (или Болтрама). Человек по прозвищу Болтрем, вероятно, был переселенцем с немецкими корнями или его потомком, которого в деревне так и звали: «Болтремов сын». Со временем фамилия застыла в форме на «-юк» и попала в реестры.

Географически фамилия тяготеет к западу Украины (Волынь, Ровенская, Хмельницкая области) и югу Беларуси. Встречается также в Молдове и Румынии, где могла писаться как Boltremeuc. В России она крайне редка и обычно бытует в семьях, переехавших из Западной Украины в советское время.

Версия о чисто славянском происхождении (например, от «болт» или «болтать») маловероятна — суффикс «-рем» нехарактерен для русских прозвищ, а слово «болтрем» не имеет значения в славянских языках. Спорной можно считать гипотезу о литовском корне («baltas» — белый, «ramus» — спокойный), но она не объясняет типично немецкого имени Boltram.

По социальному статусу первых носителей можно предположить, что это были крестьяне или ремесленники (возможно, потомки немецких колонистов, приглашённых Екатериной II и Александром I для освоения земель). Фамилия не дворянская, не купеческая — она из народной среды, где прозвище по отцу закреплялось в документах.