Фамилия Катрийчук — яркий пример украинской модели фамилеобразования с суффиксом -чук. Этот суффикс, один из самых распространённых в западных и центральных областях Украины, указывает на происхождение от отца или главы семьи: «сын Катрия» или «маленький Катрий». В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, которые фиксируют принадлежность («чей?»), украинские фамилии на -чук, -юк, -ук отвечают на вопрос «чей сын?», подчёркивая родовую связь по мужской линии.

Основа фамилии — календарное имя Катрий. Это народная, разговорная форма канонического имени Кассиан (в некоторых говорах — Катриян). Кассиан — имя латинского происхождения (Cassianus, от cassus — «пустой», «бесплодный»), но в восточнославянской традиции оно не прижилось в полной форме и дало множество производных: Касьян, Касян, Катря, Катрий. Важно не путать с именем Катерина: Катрий — мужское имя, хоть и звучит похоже на сокращение от Екатерины. Связь с женским именем маловероятна, так как фамилии от женских имён в этой модели встречаются редко и обычно имеют иной суффикс (например, Катринчук могло бы указывать на мать Катрину, но Катрийчук — чётко от мужского Катрий).

Встречается фамилия преимущественно в западных областях Украины — на Волыни, в Ровенской, Хмельницкой областях, а также среди потомков переселенцев в Молдове и в южных регионах России. Носители фамилии, скорее всего, происходят из крестьянской или мещанской среды: в XVIII–XIX веках фамилии на -чук активно формировались именно в этих сословиях, фиксируя прозвище или уменьшительное имя отца. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано — это бытовая, «народная» модель.

Интересная деталь: написание через «и» в корне (Катрий, а не Катрей) указывает на юго-западный диалект украинского языка, где в безударной позиции «и» звучит отчётливо, в отличие от северных говоров, где могло бы быть «Катрый». Таким образом, фамилия Катрийчук не просто говорит о предке по имени Кассиан, но и хранит следы регионального произношения — маленький штрих, который для лингвиста звучит как географическая подпись.