Фамилия Колиух — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. В ней нет привычного суффикса -ов или -ин, она оканчивается на -ух, что сразу указывает на украинские или южнорусские корни. Такая модель характерна для прозвищ, образованных с помощью суффикса -ух, который в украинском языке придаёт слову оттенок просторечности или пренебрежения: например, «хлопух» (от «хлопец»), «петрух» (от «Петро»). Основа фамилии — «коли» — может быть связана с глаголом «колоти» (колоть, бить) или с существительным «кіл» (кол). То есть Колиух — это прозвище человека, который занимался колкой дров, изготовлением кольев, или же вспыльчивого, «колючего» по характеру.

Вторая, менее очевидная версия, отсылает к диалектному украинскому слову «колия» — колея, след от колеса. В этом случае Колиухом могли называть того, кто живёт у дороги, возчика или человека, заметного по следам на земле. Однако первая версия — от глагола «колоти» — более правдоподобна, поскольку суффикс -ух чаще крепится именно к глагольным основам, образуя прозвища по действию.

Географически фамилия Колиух встречается преимущественно в центральных и западных областях Украины, а также в приграничных районах России. В дореволюционных переписях такие фамилии часто принадлежали крестьянам или казакам, поскольку дворянские роды редко образовывали фамилии с просторечным суффиксом. В XIX веке носители фамилии могли быть записаны как Колиуховы или Колиух, в зависимости от того, как местный писарь адаптировал прозвище под русскую грамматику.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Колий, Колиенко, Коливный — показывает, что основа «коли» была продуктивной в украинской ономастике. Но именно форма Колиух осталась локальной и малочисленной, что делает её особенно ценной для генеалогического поиска: носители такой фамилии, скорее всего, происходят из одного компактного региона, и восстановить историю рода можно через церковные метрики конкретных сёл.