Фамилия Гродюк — редкий пример, где географическая привязка почти наверняка перевешивает прозвищную или патронимическую основу. В её основе лежит не имя и не профессия, а топоним — название города Гродно. Суффикс -юк характерен для западноукраинской и южнобелорусской модели фамилий: в Волынской, Ровенской, Брестской областях так часто оформляли выходцев из определённого места. Гродюк — это «человек из Гродно», «гродненец».

Если смотреть на словообразовательную цепочку, фамилия минует промежуточное Гродов или Гродский. Суффикс -юк (как и -ук, -чук) в этой зоне работал активнее, чем -ов или -ин, особенно в крестьянской и мещанской среде. Таким образом, Гродюк — не дворянская фамилия с топонимическим окончанием -ский, а народная, «уличная» или позже закреплённая паспортная форма, указывающая на место выхода рода.

Менее вероятная, но встречающаяся в ономастике версия — связь с диалектным глаголом «гродить» (городить, огораживать). В этом случае Гродюк — прозвище строителя изгородей или человека, жившего на отшибе за городьбой. Однако против этой гипотезы говорит отсутствие широкого бытования такого прозвища в письменных источниках, тогда как фамилии на -юк от топонимов (скажем, Львовюк, Луцюк) хорошо известны.

Встречаемость фамилии Гродюк крайне локализована: основная масса носителей сосредоточена на западе Украины и юго-западе Беларуси — в областях, исторически тяготевших к Гродненщине. В России и дальнем зарубежье фамилия редка и, скорее всего, появилась в результате миграций конца XIX — начала XX века. Сословно предки Гродюков, судя по модели, принадлежали к крестьянам или мещанам; шляхетских родов с такой фамилией в гербовниках не зафиксировано.