Фамилия Динюков звучит как типичная русская фамилия на -ов, но в её основе лежит довольно редкое имя или прозвище. Скорее всего, она образована от имени Динюк. Это уменьшительная форма от канонического имени Дионисий (в просторечии — Денис). Суффикс -юк характерен для украинской и белорусской традиции: так образовывали ласкательные или обиходные варианты имён. Выходит, что Динюк — это «маленький Денис» или сын Дениса, а Динюковы — его потомки.

Но есть и другая версия. В южнорусских говорах словом «диня» могли называть дыню. Если прозвище Динюк дали человеку круглому, сладкоежке или, наоборот, продавцу бахчевых, то фамилия получила бы «растительное» происхождение. Такие прозвища по чертам внешности или роду занятий были обычным делом. Однако имя Дионисий встречается гораздо чаще, поэтому первая версия надёжнее.

Географически фамилия Динюков тяготеет к югу России и востоку Украины. Там суффикс -юк в фамилиях (как и в соседних Ковалюк, Иванюк) — обычное явление, а московское окончание -ов появилось уже при русификации документа. Встречается она нечасто, что указывает на локальный характер прозвища или имени: возможно, родоначальник был заметной фигурой в небольшой слободе или станице.

С точки зрения словообразования фамилия проста: основа Динюк- плюс патронимический суффикс -ов. В старых метриках могла писаться и как Динюковъ, и как Динюков. В XIX веке носители фамилии чаще всего числились крестьянами или мещанами, что типично для фамилий на -ук/-юк, которые в центральных губерниях долго считались «простонародными».