Фамилия Литвинок образована по модели, которая сразу выдает её географическое происхождение: это типичная украинская или белорусская фамилия с суффиксом -ок. В русской традиции чаще встречаются Литвиновы, а здесь уменьшительный или принадлежный суффикс указывает на восточнославянские земли, где такие формы были в ходу. Основа — «литвин», историческое название жителя Великого княжества Литовского, причем в старину так могли называть не только литовцев, но и белорусов или русинов, живших на территории этого государства. Таким образом, Литвинок — это буквально «маленький литвин» или «сын литвина», то есть прозвище, данное по этническому или территориальному признаку.

Слово «литвин» в XVI–XVII веках было распространённым обозначением выходца из Литовской Руси. В Московском государстве так нередко именовали пленных, переселенцев или служилых людей, пришедших с запада. Поэтому предок носителя фамилии мог быть либо человеком, переселившимся из литовских земель, либо получить прозвище за связь с ними — например, торговал с Литвой или говорил с заметным акцентом. Суффикс -ок в украинской ономастике часто добавляли к прозвищам, чтобы подчеркнуть младшего в роду или просто для ласкательного оттенка, так что фамилия могла закрепиться за сыном того самого Литвина.

С точки зрения словообразования, Литвинок стоит в ряду таких фамилий, как Козачок, Цыганок, Москалёк — все они построены по одной схеме: этноним плюс суффикс -ок. Встречается она преимущественно на территории современной Украины, особенно в центральных и западных областях, а также в приграничных районах Беларуси. В России носители этой фамилии редки и, скорее всего, связаны с миграциями XIX–XX веков.

Споров вокруг происхождения немного: версия с этнонимом очевидна и подтверждается данными словарей украинских фамилий (например, работы Ю. Редько). Альтернативное объяснение — от личного имени Литвин, которое изредка бытовало как неканоническое, но это лишь частный случай той же основы. Так что если вы носите фамилию Литвинок, ваши предки с высокой вероятностью жили на землях, где украинский или белорусский язык был основным, и их прозвище напоминало о связи с Великим княжеством Литовским.