Фамилия Косминчук — яркий пример украинской модели фамилий на -чук. Если коротко: это «чей-то сын» или «чей-то потомок». Суффикс -ук/-чук в украинской ономастике работает так же, как русское -ов/-ев или польское -ович/-евич. Он прикреплялся к имени или прозвищу отца и означал буквально «маленький, младший, сын такого-то». В данном случае основа — Космин, а это, в свою очередь, усеченная форма от христианского имени Косма (в церковной традиции — Косьма, в народном произношении — Кузьма).

Имя Косма греческого происхождения, означает «украшение, порядок, мироздание». В святцах оно известно по двум братьям-бессребреникам Косме и Дамиану, покровителям ремесленников и врачей. На Руси имя быстро обросло уменьшительными формами: Косьма, Кузьма, Козьма, а от них — множество фамилий: Кузьмин, Козьмин, Космачев. Косминчук стоит в этом же ряду, но с характерной украинской огласовкой: беглое «о» в корне и суффикс -чук вместо -ов.

Географически фамилия тяготеет к западным и центральным регионам Украины — Волынь, Подолье, Галиция. Там фамилии на -чук особенно распространены. Встречается и в южных областях Беларуси, где также сильна украинская ономастическая традиция. В России Косминчук — редкая фамилия, чаще всего её носители — потомки переселенцев с Украины конца XIX — начала XX века.

Сложность разбора в том, что основа «Космин» могла возникнуть не только от имени Косма, но и от топонима. В Польше и Западной Украине есть села Космин, Косминов, Косминец. Тогда фамилия означала бы «выходец из Космина» — то есть прозвище по месту жительства, а не по отцу. Однако для фамилий с суффиксом -чук первая версия (патронимическая) значительно вероятнее: -чук присоединялся именно к личным именам, а не к названиям деревень. Для топонимических фамилий в украинской традиции чаще использовались суффиксы -ский/-цкий.

Социальный статус предков Косминчуков, скорее всего, крестьянский или мещанский. Фамилии на -ук/-чук в массе своей принадлежали непривилегированным слоям населения: крестьянам, ремесленникам, мелким торговцам. Шляхта и казацкая старшина предпочитали формы на -ский или -ович. В архивных записях XIX века Косминчуки встречаются в метрических книгах православных и греко-католических церквей Волынской и Подольской губерний — как земледельцы и бондари.