Фамилия Гончарюк образована от прозвища Гончар, которое давали человеку, делавшему и продававшему глиняную посуду. Слово «гончар» восходит к древнерусскому «горн» — так называли горшок. Связь между горном (печью для обжига) и глиняной посудой прямая: без обжига горшок не станет посудой. В основе фамилии лежит не имя, а ремесло, и это сразу говорит о роде занятий предка.

Суффикс -юк указывает на западнорусское или украинское происхождение. В белорусской и украинской ономастике этот суффикс часто выполнял две функции: указывал на принадлежность к роду (чей? — Гончарюк, то есть сын или потомок Гончара) или служил уменьшительной формой. В данном случае вероятнее первое: фамилия закрепилась как наследственная, обозначая потомка мастера-гончара.

Прозвище Гончар со временем полностью заменило личное имя и в быту, и в документах. Это типичная для восточнославянских фамилий ситуация, когда профессиональное название вытесняет крестильное имя, особенно если ремесло было основным занятием семьи на протяжении нескольких поколений. Гончарный промысел был распространён повсеместно, но особенно — в районах с залежами качественной глины: на Подолье, Волыни, в центральных областях Украины и на юге Беларуси. Именно там фамилия Гончарюк встречается чаще всего.

Сравнение с однокоренными фамилиями показывает, как по-разному один и тот же корень обрастал суффиксами в разных регионах. Гончаров — самая распространённая форма, типичная для центральной России. Гончаренко — украинский вариант с патронимическим суффиксом -енко. Гончарук — ещё один западноукраинский вариант, близкий к Гончарюк, но с другим гласным. Такое разнообразие говорит о том, что гончарное дело было повсеместным, а фамилии по нему возникали независимо в разных местностях.

В написании фамилии возможны варианты через «о» или «а» (Гончарюк и Ганчарюк) в зависимости от диалектного произношения. В официальных документах Российской империи фамилию могли записать с ошибкой или изменить под влиянием местного говора писаря.