Фамилия Громолюк — яркий пример украинской модели фамилии, образованной с помощью патронимического суффикса -юк. Эта модель означает «маленький» или «сын» того, кто назван в основе. В данном случае основа — Громол, а сам суффикс -юк типичен для западных и центральных регионов Украины: Волыни, Подолья, Галичины.

Разберем основу. Корень Громол- скорее всего, восходит к древнему прозвищу Громол. В украинском языке есть слово «грім» (гром), но форма «громол» не является стандартной. Скорее всего, это результат фонетического преобразования: в говорах «гром» могло звучать как «грім», а «громол» — вариант, близкий к «громовий» (громовой). Прозвище Громол мог получить человек с громким голосом, вспыльчивый, или же тот, кто жил в местности, известной частыми грозами. Вторая версия, менее вероятная, — связь с глаголом «громити» (разрушать), но тогда основа была бы иной.

Таким образом, Громолюк — это «сын Громола». Первый носитель фамилии, вероятно, был сыном человека с прозвищем Громол. В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, эта модель не указывает на принадлежность к помещику или сословию, а просто фиксирует родство. Встречается фамилия преимущественно на западе Украины, особенно в Ровенской и Волынской областях. В России она редка и, скорее всего, принесена переселенцами.

Сравнение с однокоренными фамилиями: Громов (русская, от прозвища Гром) и Громыко (белорусско-украинская, с суффиксом -ко) показывают, как одна и та же основа обрастала разными региональными суффиксами. Громолюк — самая редкая из них, сохранившая архаичную основу.