Фамилия Касынюк образована по той же модели, что и украинские фамилии вроде Иваненко или Павлюк, только с другим суффиксом. Если Иваненко — это буквально «сын Ивана», то Касынюк — «сын Касына» или «потомок Касына». В основе фамилии лежит личное имя Касын, которое в украинской и белорусской традиции выступает народной формой церковного имени Кассиан (от латинского Cassianus — «кассиев», то есть принадлежащий к римскому роду Кассиев). В православных святцах имя Кассиан известно по преподобному Иоанну Кассиану Римлянину, но в народе оно часто звучало как Касьян, а в диалектах — Касын.

Суффикс -юк в фамилии Касынюк — один из самых распространённых патронимических показателей на западе Украины, особенно в Волынской, Ровенской и Хмельницкой областях. Он выполняет ту же роль, что и русский -ов/-ев или польский -ович: указывает на родство по отцу. Таким образом, первый носитель фамилии был, скорее всего, сыном человека по имени Касын. Географически фамилия Касынюк встречается преимущественно в западных областях Украины, реже — среди украинских диаспор в Беларуси и Польше.

Интересно, что имя Кассиан в народном сознании связано с днём 29 февраля (по старому стилю), который в славянской традиции считался «несчастливым». Касьяна называли завистливым и скупым, отсюда и поговорка «Касьян на что ни взглянет — всё вянет». Однако это фольклорное представление вряд ли повлияло на образование фамилии: она возникла как обычный патроним, без дополнительной смысловой нагрузки. Встречаются и однокоренные варианты — Касыненко, Касынович, Касьянюк, но Касынюк отличается именно компактной формой, где суффикс -юк присоединён напрямую к основе, отсекая окончание имени. Это типично для украинской ономастики, где предпочитают короткие, звучные фамилии.