Фамилия Лючек — редкий пример, где суффикс сразу выдаёт географию происхождения. В отличие от массовых -ов/-ев или -ин, окончание -ек (при чередовании с -к- в основе) характерно для западнославянских языков, прежде всего польского и украинского. В польском суффикс -ek образует уменьшительные имена и прозвища, а в украинском — фамилии с таким окончанием нередко фиксировали человека по одному из его качеств или занятию. Так что носитель фамилии Лючек с высокой вероятностью имеет корни в западных или юго-западных регионах бывшей Речи Посполитой, откуда фамилия могла перекочевать в Российскую империю.

Основа «Люч-» восходит к имени или прозвищу. Самая прямая версия — от уменьшительной формы имени Люциан или Лука (в польском — Łucjan, Łukasz). В просторечии такие имена ужимали до Люч, а суффикс -ек добавлял ласкательный оттенок. То есть Лючек — это «маленький Люч», сын или младший родственник человека с таким именем. Альтернативное объяснение — от глагола «лючить» (старославянское «лучити» — соединять, метить) или от слова «лук» (оружие), но здесь меньше лингвистической логики: форма «Лючек» скорее указывает на личное имя, чем на предмет.

Написание через «ё» или «е» в современном русском языке путает: в документах фамилию могли записать и как Лючек, и как Лючок. Но в исходном польском варианте (Łuczek) ударение падает на первый слог, и звук «ч» смягчён. Это ещё один маркер того, что фамилия не великорусская, а принесённая переселенцами или шляхтой с запада.

Сословно предки Лючек могли быть крестьянами или мещанами — в Польше и на Украине такие фамилии на -ек были массовыми у простого люда. В дворянских гербовниках эта фамилия не встречается, что косвенно подтверждает её «народное» происхождение. Если искать однокоренные варианты, то ближе всего польские фамилии Лучко, Лучкевич, а также украинская Лучок — все они из того же гнезда имён на Лука-Люциан.