Фамилия Фылюк — южнорусская или украинская, и её происхождение стоит искать не в корне, а в суффиксе. Суффикс -юк типичен для западноукраинских и белорусских фамилий, где он указывал на «сына» или «потомка»: Фылюк буквально значит «маленький Фыль» или «сын Фыля». Основа Фыль — это просторечная форма имени Филипп, которая встречается в украинском и южнорусском говорах (ср. Фылька, Фыля). В украинском языке имя Филипп часто редуцировалось до Філь, а в некоторых диалектах — до Фыль, с твёрдым «ы» вместо «и». Таким образом, фамилия Фылюк — это патроним, образованный от разговорного варианта крестильного имени Филипп.

Интересно, что написание через «ы» (а не через «и») — Фылюк, а не Филюк — может указывать на конкретный диалектный ареал. В украинских говорах, где «и» переходило в «ы» после твёрдых согласных, такая форма фамилии закрепилась именно в письменном виде. Это не опечатка и не случайность: в документах XIX — начала XX века фамилии с «ы» нередко фиксировали живую речь. Встречаются и варианты Филюк, Фильюк, но Фылюк — более редкая и локальная форма.

Если говорить о возможном роде занятий предка, то ничего конкретного о ремесле или прозвище из этого имени не вывести. Фылюк — чистая патронимическая фамилия: предка звали Фыль (Филипп), и его дети стали Фылюками. Такие фамилии массово возникали в среде крестьян и казаков на Правобережной Украине, в Подолье, на Волыни, а также в южнорусских губерниях — Курской, Воронежской, Харьковской. Социального статуса или сословия фамилия не раскрывает: её могли носить и крестьяне, и мещане, и казаки.

В современных базах данных фамилия Фылюк встречается нечасто. Основные носители живут на западе Украины — в Тернопольской, Ивано-Франковской областях, есть также в южных регионах России, куда переселялись украинцы в XVIII–XIX веках. Из-за редкости фамилии её легко отличить от более распространённых Филюк и Филиппов: написание через «ы» сразу выдает украинское диалектное происхождение.