Фамилия Доменюк образована от прозвища Домень. В основе лежит слово «дом», и самый очевидный путь — профессиональный: предок мог быть строителем, плотником или печником. В крестьянской среде мастера, возводившего избу, нередко называли просто по делу — Дом, Домень, Домей. Со временем такое прозвище закреплялось за родом.

Менее распространённая, но тоже правдоподобная версия — прозвище Домень давали хозяину, чей дом и хозяйство стояли наособицу, крепко. В говорах «домовитый» значило рачительный, зажиточный. Так могли прозвать и того, кто редко покидал усадьбу, в отличие от бывалых отходников.

Суффикс -юк — типичный для западнорусских и украинских земель, особенно для Волыни, Подолья и Полесья. Он указывал на принадлежность: Доменюк — сын или потомок Доменя. В польской ономастике подобная модель тоже встречается, что неудивительно для регионов, где веками пересекались восточнославянские и польские влияния.

В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые в центральной России зачастую носили крестьяне после отмены крепостного права, фамилии на -ук/-юк часто бытовали в среде свободных казаков, мещан или однодворцев. Это не значит, что Доменюки были непременно зажиточны, но сословный потолок у них был выше, чем у крепостных.

Встречается также вариант написания Доминик — от латинского Dominicus («господский», «воскресный»), но в русской и украинской среде он почти не смешивается с Доменюком: разные суффиксы и разная география. Доменюк — фамилия сугубо прозвищная, а не календарная.

Если искать однокоренные параллели, то ближе всего Домнин, Домников, Домашов, Домовой — все они отталкиваются от того же корня, но Доменюк стоит особняком благодаря уменьшительно-патронимическому суффиксу. Это редкий случай, когда профессиональное прозвище не перешло в стандартную форму на -ов, а сохранило живую семейную метку.

В современных справочниках фамилия встречается преимущественно в западных областях Украины, а также среди потомков переселенцев в Сибири и на Дальнем Востоке. В России её носителей немного, но они есть — в основном в Калининградской области и Краснодарском крае, куда мигрировали в XX веке.