Фамилия Луняк образована от прозвища, которое в разных регионах могло означать разное. Самый очевидный и распространённый корень — «лунь»: так называют хищную птицу семейства ястребиных, самцы которой отличаются светлым, почти белым оперением. Прозвище Лунь могли дать человеку с седыми или очень светлыми волосами, либо с бледной кожей. В некоторых говорах «лунь» означало также «вялый, сонный человек» — отсюда и глагол «лунеть» (становиться вялым). В украинском и белорусском языках, где фамилия встречается чаще, «лунь» могло быть и именем собственным, сокращённой формой от Лука или Лукиан.

Суффикс -як характерен для восточнославянских фамилий, особенно украинских и белорусских. Он часто указывает на принадлежность к какой-то группе или обладание признаком: «луняк» — тот, кто похож на луня, либо потомок человека по прозвищу Лунь. В польской традиции похожий суффикс -ak тоже встречается, но фамилия Луняк распространена в основном на территории современной Украины, в южных и западных областях Беларуси, а также в приграничных районах Польши.

Есть и менее очевидная версия, но она слабо подтверждена: связь с диалектным словом «луня» — так в некоторых местах называли лунный свет или отблеск. В этом случае прозвище могло достаться человеку со светлыми, «лунными» глазами или тому, кто любил гулять по ночам. Однако ономасты обычно отдают предпочтение «птичьей» версии, поскольку прозвища по внешнему сходству с животными и птицами — один из самых массовых источников русских, украинских и белорусских фамилий.

В документах фамилия Луняк фиксируется с XVII века на территории Речи Посполитой, а после разделов Польши — в метриках Волынской, Киевской и Гродненской губерний Российской империи. Сословно носители фамилии были в основном крестьянами и казаками, реже — мещанами. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что тоже указывает на её прозвищное, а не служилое происхождение.