Фамилию Корлюков стоит разбирать не с корня, а с суффикса — это ключ к её географии и социальному происхождению. Суффикс -юк (-ук) характерен для западнорусских земель, в первую очередь для Украины и Белоруссии. В русском языке ему чаще соответствует -ов или -ин. Но в фамилии Корлюков мы видим редкую гибридную модель: основа с уменьшительным западнославянским суффиксом -юк (Корлюк) соединилась с великорусским патронимическим суффиксом -ов. Это значит, что носитель фамилии или его предки вышли из западных регионов (вероятно, с территории современной Украины или юга Беларуси) и обрусели, адаптировав фамилию под русскую форму. Сама основа — Корлюк — скорее всего, восходит к уменьшительной форме от имени Корней (каноническое Корнилий). В народе имя Корней часто превращалось в Корлюк через добавление ласкательного суффикса: Корней → Корлюк. Соответственно, Корлюков — это «сын Корлюка», то есть потомок человека по имени Корней.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с прозвищем Корлюк. В южнорусских говорах «корлюк» могли называть человека с хриплым голосом или картавого: слово звукоподражательное, от «коркать» (как ворона). В некоторых диалектах «корлюк» — это также вид дикого голубя (вяхирь). Прозвище могли дать за внешнее сходство, за манеру ворковать или за охотничий промысел. Но версия с именем Корней выглядит правдоподобнее, потому что Корлюк — естественная уменьшительная форма, зафиксированная в украинской антропонимии, а прозвищная версия объясняет лишь редкий случай.

Фамилия нечастотная. Судя по модели, её носители — не дворяне, а крестьяне или мещане, которые переселялись в центральную Россию. Встречается она в основном в Курской, Воронежской областях и на Кубани — то есть на границе бывшего Дикого поля, куда шла миграция с Украины. В документах XVII–XVIII веков фамилия не фигурирует: видимо, оформилась поздно, в XIX веке, когда крестьянам массово давали фамилии по отцу. Однокоренные варианты — Корлюченко, Корлюк — сохранили чистую украинскую форму без русского суффикса.

Что касается ударения, в фамилии оно чаще падает на последний слог: Корлюко́в. В исходном имени Корлю́к ударение на ю, и оно сохраняется при добавлении суффикса. В разговорной речи встречается вариант Корлю́ков, но он менее органичен для этой модели.