Фамилия Лукьянчеков — один из тех случаев, когда за непривычным звучанием скрывается прозрачная и даже поэтичная история. В её основе лежит имя Лукиан (от латинского «сын Луки»), где имя Лука означает «светоносный». Однако прямым предком фамилии стала не эта полная форма, а её уменьшительно-ласкательный вариант — Лукьянчек.

Именно суффикс «-ек» (в беглой форме «-к-») выдаёт народную, бытовую традицию именования. На Руси так могли называть младшего сына, любимого внука или просто человека небольшого роста — Лукьянчеком. Со временем это прозвище закрепилось за потомками: «чей ты будешь?» — «Лукьянчеков», то есть из рода Лукьянчека.

Модель образования типична для русских фамилий: основа на «-а/-я» плюс патронимический суффикс «-ов». Но здесь есть редкая деталь — двойное уменьшение. Сначала полное имя Лукиан превратилось в просторечное Лукьян, а затем — в ласкательное Лукьянчек. Такая цепочка встречается нечасто и говорит о том, что фамилия могла сложиться в среде, где ценили внутрисемейные прозвища: в крестьянской или ремесленной среде центральной России.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и поволжским областям, где форма «Лукьян» была особенно распространена. Встречаются также однокоренные варианты: Лукьянчиков, Лукьянцев, Лукьяшкин — все они восходят к одному корню, но Лукьянчеков выделяется именно своим редким суффиксом «-чек», который сохранил тепло домашнего обращения.