Фамилия Буюков — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка связано с тюркским глаголом «буйук» или его вариантами. В тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) слово «буйук» означает «великий», «большой», «старший» или даже «начальник». Соответственно, Буюком могли прозвать человека высокого роста, влиятельного, либо старшего в роду. Встречается и более конкретное значение — «буйук» как обозначение старшего брата или дяди, так что прозвище могло закрепиться за уважаемым родственником.

Суффикс -ов указывает на русскую модель образования фамилий: Буюков — «сын Буюка» или «из рода Буюка». Такая модель характерна для фамилий, возникших в среде, где тюркские прозвища адаптировались к русской грамматике. Это часто встречается в Поволжье, Приуралье и Сибири, где русские и тюркские народы веками жили рядом. В метрических книгах XIX века фамилия Буюков фиксируется именно в этих регионах — например, в Оренбургской и Уфимской губерниях, а также среди казаков, которые нередко перенимали прозвища от местных народов.

Менее вероятная, но допустимая версия связывает основу с диалектным русским словом «буй» — открытое возвышенное место или буйный, смелый человек. Однако в таком случае ожидалась бы форма Буйков или Буяков. Буюков с гласной «у» в корне явно отсылает к тюркскому источнику.

Интересная деталь: в некоторых тюркских диалектах «буйук» могло быть не только прозвищем, но и именем-оберегом — так называли ребёнка, желая, чтобы он вырос большим и сильным. Таким образом, фамилия Буюков может восходить не к прозвищу взрослого, а к личному имени, данному при рождении. Сословно носители фамилии в основном были крестьянами и казаками, дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.

Однокоренные фамилии — Буйков, Буянов — имеют другую семантику, а Буюков стоит особняком: это компактный, но ясный след тюркского влияния на русский ономастикон.