Фамилия Демедюк образована от мужского крестильного имени Демид, церковная форма которого — Диомид. В переводе с греческого это имя означает «божественная власть». В основе фамилии лежит один из произносительных вариантов этого имени — Демед. Поэтому Демедюк буквально понималось как «сын Демеда».

Словообразовательная модель здесь прозрачна и типична для западноукраинских земель. Суффикс -юк указывает на принадлежность или родство: Демедюк — это потомок, «малый» Демеда. Такие фамилии особенно характерны для Волыни, Галичины и Подолья, где суффикс -юк конкурировал с восточнославянскими -ов, -ев и -ин. Если бы фамилия закрепилась, скажем, на Московщине, она звучала бы как Демедов.

Интересно, что имя Демид в народной среде давало множество произносительных вариантов: Демед, Демит, Демидко. Фамилия Демедюк зафиксировала именно ту форму, которая была в ходу у конкретной семьи или в конкретной местности. Это не ошибка писаря, а живое свидетельство диалектного произношения.

В ономастических справочниках фамилию Демедюк обычно связывают с кругом именных фамилий на -юк, которые массово возникали в XVI–XVII веках, когда фиксировали крестьян и мещан. Сословной элитарности у неё нет: её носителями были, скорее всего, свободные или зависимые земледельцы западных регионов Речи Посполитой.