Фамилия Хмезюк — редкая, и её разбор начинается с главного вопроса: где её искать? Географически она почти наверняка украинская или западнорусская. Суффикс -юк — один из самых характерных для украинской ономастики, особенно для Волыни, Подолья и Полесья. В польском языке похожий суффикс -uk тоже встречается, но в украинском он преобладает. Поэтому первая и основная версия: Хмезюк — это украинская фамилия, образованная от прозвища или имени Хмезь.

Корень «хмез-» — тёмный. В украинском языке есть слово «хміль» (хмель), но переход «хміль» → «хмезь» фонетически неочевиден. Возможно, перед нами диалектное или искажённое произношение. Более вероятно, что основа восходит к глаголу «хмезити» или «хмезнути» — в некоторых говорах так говорят о человеке, который делает что-то неловко, неуклюже, или о том, кто «хмызне» (вянет, чахнет). В словаре Б. Гринченко зафиксировано слово «хмиз» — хворост, мелкий сушняк. Отсюда Хмезюк могло означать «сын того, кто похож на хворостину» — то есть худой, высокий, сухой человек.

Вторая, менее правдоподобная версия — связь с польским «chmiel» (хмель) через форму «chmiez». Но в польских фамилиях чаще встречаются Хмелевский, Хмель, а не Хмезюк. Если фамилия польская, то она могла возникнуть на восточных кресах (территории современной Западной Украины), где польские переселенцы смешивались с украинцами, и суффикс -юк прирастал к любым основам.

Суффикс -юк в украинской модели означает «сын» или «потомок» (как русское -ов/-ев). То есть Хмезюк — буквально «сын Хмезя». Прозвище Хмезь, скорее всего, дали человеку с заметной внешностью или характером: либо худому и долговязому, либо, наоборот, нерасторопному и вялому. В любом случае, фамилия не книжная и не дворянская — она возникла в крестьянской или казацкой среде, где прозвища давали по внешним признакам или поведению.

Известных носителей с фамилией Хмезюк в открытых источниках почти нет — это указывает на её локальность и малочисленность. Скорее всего, все Хмезюки — потомки одной семьи из небольшого села на западе Украины или в приграничных районах Беларуси. Написание могло варьироваться: Хмезюк, Хмизюк, Хмезюк — в зависимости от того, как местный писарь слышал произношение.