Фамилия Илюсь — редкий случай, когда на слух она звучит как польская или белорусская, но по модели образования скорее всего принадлежит к восточнославянским фамилиям на -сь. Суффикс -сь характерен для украинских и южнорусских говоров, где он заменяет более привычное -ев или -ин, образуя фамилии от личных имён и прозвищ. В основе фамилии лежит имя Илья, точнее, его уменьшительно-ласкательная форма Илюсь (как Ванюсь от Иван, Петрусь от Пётр). Так могли называть младшего сына, подростка или просто человека маленького роста — в сёлах такие прозвища давали по имени с уменьшительным суффиксом, который потом закреплялся за всем родом.

Вторая версия, менее вероятная, но возможная: фамилия могла возникнуть от прозвища Илюс — так в некоторых диалектах называли человека, который постоянно щурится или косит глазом (от глагола «илюситься» — щуриться, глядеть прищурясь). Однако для этой гипотезы нет устойчивых лексикографических подтверждений, а имя Илья в народной среде давало гораздо больше производных, чем редкий диалектный глагол. Поэтому основная версия — от имени, а не от прозвища.

Географически фамилия Илюсь встречается преимущественно на западе Украины (Львовская, Волынская области), реже в Беларуси и единично в России — там, куда переселялись украинские крестьяне в XIX–XX веках. В метрических книгах XIX века по Подольской губернии можно найти записи об Илюсях — это были крестьяне и мещане, никакого дворянского сословия за этой фамилией не зафиксировано. Ударение, судя по говорам, падает на последний слог: Илю́сь, хотя в русской устной речи встречается и вариант с ударением на первый слог.

Отсутствие окончания -ов или -ин говорит о том, что фамилия не прошла стандартную русификацию, которая была типична для великорусских фамилий. Это указывает на её позднее закрепление в письменных источниках или на то, что носители сохраняли исходную форму имени-прозвища как родовое имя. Сравните с более известными однокоренными: Ильин, Ильюшин, Ильченко — все они образованы от того же имени, но Илюсь стоит особняком, сохраняя диалектный суффикс и тем самым выдавая свои западные корни.