Фамилия Капельчук — редкий пример, где прозвище или имя могло быть образовано от неодушевлённого предмета, но с уменьшительно-ласкательным суффиксом. Основа здесь — «капель», а не «капля». В древнерусском языке слово «капель» означало не только «маленькая капля», но и «капельница» или «сосуд для святой воды» (капель). Второе значение особенно важно: так могли прозвать человека, который изготавливал или продавал церковную утварь, либо служителя, носившего при себе капель для окропления. В польском и украинском языках «kapiel» — это купель, что тоже указывает на связь с обрядами и водой.

Суффикс -чук (украинский патронимический) говорит, что фамилия сформировалась на западнорусских или малороссийских землях. Он указывает на сына или потомка человека по прозвищу Капель. То есть Капельчук — буквально «сын Капеля». Модель типична для Волыни, Подолья, Галиции, а также для южных районов Беларуси. В отличие от восточнославянских фамилий на -ов/-ев, эта форма сохранила прямую связь с личным прозвищем, а не с отчеством.

Есть и другая версия, менее вероятная: от слова «капель» в значении «капельмейстер» (руководитель хора или оркестра). Но в народной среде такое заимствование из немецкого через польский (kapelmistrz) встречалось редко и обычно давало фамилии Капельман, Капельмейстер. Для Капельчук первичнее бытовое или церковное прозвище.

Географически фамилия сегодня встречается в основном в западных областях Украины (Ровенская, Хмельницкая, Тернопольская) и среди потомков переселенцев в Сибири и Казахстане. В российских переписях XIX века она почти не фиксировалась, что подтверждает её позднее оформление и узкорегиональный характер. По сословной принадлежности предки Капельчуков, скорее всего, были крестьянами или мещанами — среди духовенства такие прозвища с уменьшительным суффиксом не приживались.

Сравните с однокоренными фамилиями: Капель (без суффикса), Капелько (украинский суффикс -ко), Капелькин (русский вариант). Капельчук стоит особняком: он не так распространён, как Капелько, но сохранил архаичную патронимическую форму, которая в XX веке почти вышла из употребления.