Фамилия Болюк образована от мирского имени, которое давали ребёнку с пожеланием здоровья. В основе лежит глагол «болеть», а точнее — его древняя форма. Звучит парадоксально: зачем называть дитя словом, связанным с хворью? В народной традиции это работало как оберег. Считалось: назовёшь ребёнка Болюком — болезни обойдут его стороной, ведь имя уже «забрало» на себя слабость. Такой приём — называть «от противного» — встречается и в других славянских именах (Некрас, Нелюб, Неждан).

Слово «болюк» в говорах могло означать не только «больной», но и «тот, кто причиняет боль» — например, обидчика или задиру. Впрочем, для прозвища, ставшего фамилией, первично именно охранительное значение.

Суффикс -юк в фамилии — типичный для западнорусских и украинских земель. Он указывал на принадлежность или свойство: Болюк — «сын Болюка» или «человек из рода Болюков». Такие фамилии особенно распространены на Волыни, в Подолье и в юго-западных областях современной Беларуси.

Встречаются и однокоренные фамилии: Болюбаш, Болюченко, Болюк — все они выросли из одного корня, но с разными суффиксами. Болюк — самая краткая форма, без дополнительных уменьшительных или патронимических суффиксов, что говорит о её древности.

Сейчас фамилия редкая. Встречается в основном в западных регионах Украины, а также среди потомков переселенцев в Сибири и на Дальнем Востоке. Известных носителей, оставивших след в истории, по открытым данным нет — фамилия остаётся камерной, семейной.