Фамилия Демидюков — яркий пример того, как один корень обрастает разными суффиксами, создавая целое гнездо родственных фамилий. Её основа — крестильное имя Демид (церковная форма Диомид, от греческого «Диомед» — «мыслимый Зевсом»). Но интересна здесь не столько основа, сколько модель образования: суффикс -юк- указывает на западнорусское или украинское происхождение. В белорусских и украинских землях суффикс -юк был типичен для отчеств (Демидюк — «сын Демида»), а затем к нему добавили великорусский патронимический суффикс -ов, получив Демидюков. Так фамилия выдаёт миграцию: предок носителя, вероятно, был выходцем с территории современной Украины или Беларуси, а его потомки, оказавшись в центральной или южной России, русифицировали окончание по привычной модели.

Географически фамилия Демидюков тяготеет к югу России и Поволжью. В списках однодворцев и казачьих родов она встречается чаще, чем в северных губерниях, что косвенно подтверждает версию о переселении. Само имя Демид в XVIII–XIX веках было распространено в крестьянской и мещанской среде, поэтому ждать дворянского происхождения не стоит — скорее всего, предки были государственными или помещичьими крестьянами, ремесленниками или казаками.

Любопытная деталь: в отличие от фамилий Демидов или Демидович, Демидюков встречается реже и звучит архаичнее. С точки зрения словообразования, это «двойное патронимирование» — сначала сын Демида стал Демидюком, а затем его сын уже получил фамилию Демидюков. Такая конструкция характерна для фамилий, которые окончательно закрепились в XIX веке, когда административная фиксация «заморозила» форму с двумя суффиксами.