Фамилия Козельчюк — редкий пример того, как географическое название обрастает уменьшительными суффиксами, указывая на очень конкретное происхождение. В основе лежит топоним «Козельск» — древний русский город в Калужской области, известный своим героическим сопротивлением монголам в 1238 году. Однако Козельчюк — это не просто «выходец из Козельска». Формант «-чюк» (фонетический вариант украинского и белорусского «-чук») указывает на «малого» или потомка: буквально «маленький козельчанин» или «сын козельчанина». Сама фамилия сформировалась, скорее всего, в среде переселенцев, которые ушли из-под Козельска на юг или запад, в украинские и белорусские земли, и там закрепились с прозвищем «Козель» — так могли называть человека, родом из этого города.

Модель образования здесь двойная. Сначала от «Козельск» отсекли суффикс «-ск», получив короткую основу «Козель». Такое усечение — типичный народный приём в прозвищах: не «Козельский», а просто «Козель». Затем к этой основе добавили патронимический суффикс «-чюк», который в украинском и белорусском языках означает «сын» (как Иванович у русских). Получилось имя-отчество: «Козель» + «-чюк» = Козельчюк, то есть «сын того, кого звали Козель».

В написании фамилии буква «ю» после «ч» — не случайность. Это орфографическая «калька» с живого произношения. В украинском языке после шипящих звук [у] смягчается, и на письме это передаётся буквой «ю». Если бы фамилия писалось по-русски, она выглядела бы как «Козельчук» (через «у»). Вариант с «ю» — чёткий маркер того, что фамилия бытовала в среде, где украинская фонетика была нормой (западные области Украины, Полесье, юг Беларуси). Встречается она нечасто, так как сочетает в себе сразу две редких черты: конкретную привязку к небольшому городу и диалектное оформление суффикса.