Фамилия Илишук — яркий образец украинской модели фамилеобразования с уменьшительно-ласкательным суффиксом -ук. Этот суффикс в западных и центральных регионах Украины (Волынь, Подолье, Галичина) часто указывал на молодого человека, сына или ученика: Илишук буквально означает «маленький Илиш» или «сын Илиша». В основе фамилии лежит разговорная форма Илиш — производная от канонического крестильного имени Илья (древнееврейское Элиягу — «мой Бог — Яхве»). В украинской народной традиции имя Илья давали в честь библейского пророка Илии, и оно было широко распространено, породив множество производных форм: Илько, Ильчиш, Ильчук, Илиш, Илищук.

Фамилия Илишук встречается преимущественно на западе Украины — в Тернопольской, Хмельницкой, Ровенской областях, а также в приграничных районах Беларуси и Польши, куда в разное время мигрировали украинские крестьянские семьи. В Российской империи фамилии на -ук не были типичны для великорусских губерний, поэтому носители Илишук — почти всегда потомки выходцев из украинских земель.

По социальному происхождению предки Илишук, скорее всего, относились к крестьянскому или казацкому сословию. В документах XVIII–XIX веков такие фамилии фиксировались в ревизских сказках и метрических книгах как указание на патроним — сына Илиша, то есть Ильи. Ударение в фамилии традиционно падает на последний слог — Илишу́к, что типично для украинских фамилий с суффиксом -ук.

Стоит отметить редкую особенность: в отличие от более частых Ильчук или Ильюк, форма Илишук сохранила архаичный вариант основы Илиш, который в современном украинском языке почти вытеснен формой Ілько. Это делает фамилию не только географически маркированной, но и лингвистически ценной — она донесла до нас народный вариант имени, бытовавший несколько столетий назад.