Фамилия Грапенюк — характерный пример украинской фамилии, образованной с помощью патронимического суффикса -юк. Эта модель широко распространена на западе Украины, особенно в Волынской, Ровенской, Житомирской областях и на Подолье. Суффикс -юк (как и -чук, -ак, -ук) буквально означает «маленький» или «потомок», то есть Грапенюк — это «сын Грапеня» или «потомок того, кого звали Грапень».

Основа фамилии — прозвище Грапень. Оно могло иметь несколько источников. Самый вероятный — от диалектного украинского глагола «грапати», что значит «грести», «загребать», «хватать». В таком случае Грапенем называли человека с цепкими руками, хваткого, расторопного, возможно, того, кто быстро собирал урожай или имел привычку «загребать» добро. В некоторых говорах «грапати» означало также «скрести», «царапать», что могло относиться к человеку с грубой кожей рук или к мастеру, работавшему с грубыми материалами.

Менее распространённая, но допустимая версия — связь с немецкой или еврейской фамилией Grape, которая могла попасть в украинскую среду через переселенцев или через торговлю. В таком случае прозвище Грапень давали человеку, имевшему дело с немцами или носившему похожую фамилию, а затем оно переоформилось по местной модели.

Фамилия Грапенюк не относится к числу древних аристократических родов. Её носители — выходцы из крестьянской или казацкой среды. В ревизских сказках и метрических книгах XIX века она встречается в сёлах современной Житомирской и Хмельницкой областей. В отличие от фамилий на -енко, которые преобладают на востоке Украины, модель на -юк указывает на западное происхождение рода. Сегодня Грапенюки живут не только в Украине, но и в диаспоре — в Польше, Канаде, США.