Фамилия Кобасюк — редкий случай, когда за основу берётся не имя и не профессия, а, скорее всего, уличное прозвище, закрепившееся в потомстве. Её ареал почти наверняка указывает на западноукраинское или польское происхождение: суффикс -юк типичен для фамилий Волыни, Подолья и Галичины. В русской ономастике такие окончания встречаются реже, зато в украинской модели -юк означает «сын» или «потомок» (как -енко на востоке). То есть Кобасюк — это «маленький Кобас» или «сын Кобаса».

Корень «Кобас» — самый спорный и интересный. Наиболее правдоподобная версия связывает его с диалектным «кобас» — так в некоторых говорах называли сварливого, вздорного человека, или же, наоборот, говорливого болтуна. В польском языке «kobas» может быть вариантом «kobuz» — пустельга (хищная птица), что давало прозвище ловкому или зоркому человеку. Менее вероятна, но возможна связь с «кобза» — музыкальным инструментом. Тогда Кобасюк — потомок кобзаря, странствующего музыканта. Однако форма «Кобас» без уменьшительного суффикса как прозвище встречается в старых реестрах запорожских казаков, и там она чаще относилась к характеру, а не к ремеслу.

Словообразовательная модель проста: основа Кобас + патронимический суффикс -юк. Ударение, скорее всего, падает на последний слог — Кобасю́к, что тоже характерно для юго-западных говоров. В польском языке аналогичная фамилия звучала бы как Kobasiuk. Никакого дворянского или боярского корня здесь нет: это крестьянская или казацкая фамилия, возникшая в среде, где прозвище давали по яркой внешней или внутренней черте. В современных базах данных фамилия встречается единично, преимущественно в западных областях Украины и среди потомков эмигрантов в Канаде и США.