Фамилия Гребенюк восходит к нецерковному имени-прозвищу Гребенка. В «Ономастиконе» академика С.Б. Веселовского зафиксированы ранние носители этой основы: Гриша Гребенюк (крестьянин, 1627 год), а также Наум Гребень (1485 год, Новгород) и Савин Гребень (1564 год). Само слово «гребенка» (или «гребень») на Руси обозначало не только бытовой предмет для расчесывания волос, но и, в первую очередь, специальный деревянный инструмент — обычно кленовый — для обработки льна и пеньки. Кроме того, гребенкой называли токарное приспособление для нарезки винтовой резьбы.

Модель образования фамилии — типичная для украинской и южнорусской ономастики: суффикс -юк указывает на «малого» или «потомка» (Гребенюк — сын или ученик Гребенки). Это отличает её от великорусских фамилий на -ов/-ев (Гребенников, Гребнев), где акцент смещён на принадлежность вещи или ремеслу. Гребенюк же прямо называет человека по его личному прозвищу, а не по профессии отца.

Кем мог быть предок? Скорее всего, он занимался ремеслом, связанным с гребнем: либо прял и чесал лён (в крестьянском хозяйстве это было мужское занятие), либо работал токарем по дереву, изготавливая те самые кленовые гребни для льна. Менее вероятна, но не исключена связь с парикмахерским делом — в старой России цирюльников тоже иногда называли гребенщиками, но для фамилии Гребенюк эта версия слабее, так как прозвище закрепилось в XV–XVII веках, когда бытовой инструмент для льна был куда заметнее в обиходе.

Итак, фамилия Гребенюк — это отчество от мирского имени Гребенка, а сама основа указывает на ремесленника, работавшего с гребнем (прядильщика, токаря или мастера по льну). Географически фамилия чаще встречается на Украине и в прилегающих областях России, что подтверждает её типично украинский суффикс.