Фамилия Донюк — типичный пример украинской модели образования фамилий. Её основа — уменьшительно-ласкательная форма Доня от канонического имени Донат (в переводе с латыни «дар, дарованный») или, что реже, от Домн (от лат. «господин»). В украинской бытовой речи эти имена стягивались до сокращений вроде Донько, Доня, откуда и пошла форма Донюк.

Суффикс -юк (как и -ук, -чук) — один из самых частых в западноукраинской и юго-западной фамильной традиции. Он указывает на сына или ученика: Донюк буквально значит «маленький Доня» или «потомок Дони». Такая модель особенно распространена на Волыни, Подолье, в Галиции и на Буковине, поэтому корни фамилии стоит искать именно в этих регионах.

Менее вероятно, но возможно, что прозвище Доня могло быть связано с диалектным словом «доня» — так в некоторых говорах называют дочку или девочку. В этом случае фамилия могла закрепиться за человеком, которого в семье или в селе звали ласково, по-домашнему. Однако связь с крестильным именем Донат выглядит более убедительной, поскольку у украинцев есть целый ряд фамилий, образованных от сокращённых форм церковных имён: Грицюк (от Григорий), Максимюк (от Максим), Донюк — из того же ряда.

Сословно фамилия неэлитарная: Донюки почти наверняка были крестьянами или казаками, а не дворянами. В реестрах Войска Запорожского встречаются похожие прозвища, но сама фамилия Донюк в старых документах фиксируется поздно, в XIX веке, что типично для массы украинских фамилий, окончательно закреплённых после отмены крепостного права.