Фамилия Кособук — редкий случай, когда прозвище сложено из двух корней, и оба прозрачны для русского уха. Первая часть — «кос-», вторая — «-бук». Если отбросить суффикс принадлежности, получим прозвище Кособук. Скорее всего, так в старину называли человека с косым, кривым буком — то есть либо с изогнутым деревом, либо с дефектом речи или внешности, который сравнивали с покорёженным стволом. «Бук» здесь не фамильное дерево, а именно бук как порода: кособокий бук, растущий на кривом корне, мог стать меткой для двора или урочища, а потом и для человека, который там жил или работал.

Модель образования — типичная для восточнославянских фамилий второй половины XVII–XIX веков. Суффикс «-ов» указывает на принадлежность: Кособуков — сын Кособука. Сама основа без суффикса — «Кособук» — могла быть уличным прозвищем, которое закрепилось в документах как фамилия без изменений. Встречается и вариант Кособуков, но форма Кособук — более архаичная, характерная для украинской и южнорусской традиции, где прозвища нередко переходили в фамилии без наращения.

Есть и другая версия: «бук» могло быть диалектным словом, означавшим не дерево, а звук, гул, или даже часть речи («букать» — говорить невнятно). Тогда Кособук — человек с косой, невнятной речью. Но это предположение слабее: в говорах «бук» в значении «звук» почти не фиксируется, а прозвища по деревьям — одна из самых массовых моделей в ономастиконе (сравните: Дуб, Береза, Осина, Клен). Поэтому версия с кривым буком правдоподобнее.

Географически фамилия тяготеет к западу и югу России: чаще всего Кособуки встречаются в Белгородской, Воронежской областях, а также на Украине. В центральных и северных регионах она редка. Это косвенно подтверждает украинский след: в украинском языке слово «кривий» (кривой) часто заменялось на «косий» в прозвищах, а бук — обычное дерево для Карпат и Полесья. Так что предок-Кособук мог быть либо лесорубом, либо жителем места, где рос приметный кособокий бук. Никаких известных дворянских родов с этой фамилией не зафиксировано — скорее всего, это крестьянская или казачья фамилия, возникшая в среде, где прозвище давали по приметному дереву во дворе или по осанке самого человека.