Фамилия Дубынюк образована по украинской модели, где суффикс -юк указывает на принадлежность или родство. В восточнославянской ономастике -ук/-юк — один из самых распространённых патронимических суффиксов, особенно в западных регионах Украины, на Волыни, Подолье и в Полесье. Он заменял русское -ов/-ев или белорусское -ович и означал «сын» или «потомок» человека, названного в основе.

Основа фамилии — слово «дуб». Но здесь не всё так прямолинейно. Дуб мог быть не только деревом, но и прозвищем. В народной среде дубом называли крепкого, здорового, упрямого или простоватого человека. Ономаст Б. Унбегаун в своём словаре русских фамилий отмечает, что прозвища от названий деревьев часто давали по внешним или поведенческим признакам, а не по месту жительства. То есть Дубынюк — это не обязательно «живущий у дуба», скорее «сын того, кого прозвали Дубом».

Встречается и менее вероятная, но возможная версия: от уменьшительной формы имени Добрыня или Дубыня. В древнерусских говорах «дубыня» означало «силач, здоровяк», и это слово могло стать личным прозвищем, а затем и фамилией. В пользу этой гипотезы говорит то, что фамилия сохранила ударение на последний слог — Дубыню́к, что характерно для украинских патронимов, а не для топонимических названий.

Географически фамилия Дубынюк чаще всего встречается в западных областях Украины — Ровенской, Волынской, Тернопольской, а также в приграничных районах Беларуси. В России она редка и обычно принадлежит потомкам переселенцев с Украины. В исторических документах XVIII–XIX веков носители фамилии фиксируются как казаки, крестьяне и мещане — сословная принадлежность не была единой, что типично для украинских фамилий на -юк.

Стоит обратить внимание на вариант написания с одной «н» — Дубынюк, а не Дубыннюк. Двойная «н» в такой модели нехарактерна: суффикс -юк присоединяется прямо к основе, без наращения. Это отличает фамилию от, скажем, белорусских аналогов вроде Дубовик или русских Дубов, где суффиксы иные. Так что Дубынюк — чисто украинская форма, которая сохранила исходное прозвище предка без дополнительных переосмыслений.