Фамилия Мачух — одна из тех, что прячут в себе старинное, почти забытое слово. В её основе лежит украинское «мачуха» — мачеха. Так в народе называли не только вторую жену отца, но и вообще женщину, которая не была родной матерью. Прозвище Мачуха мог получить человек, живший в семье с мачехой, или же ребёнок, которого так дразнили сверстники. Но есть и другая, менее очевидная версия: в южнорусских говорах «мачуха» означала «маленькая мать» — так могли ласково называть кормилицу или старшую сестру, заменившую мать. В этом случае прозвище могло быть не обидным, а, наоборот, тёплым.

Словообразовательная модель здесь нестандартная. Если бы фамилия была Мачухин, мы бы сразу указали на суффикс -ин, типичный для русских фамилий от основ на -а. Но Мачух — это форма без какого-либо патронимического суффикса. Такие «голые» фамилии характерны для украинской ономастики, где прозвище часто переходило в фамилию без изменений. Именно украинское происхождение фамилии — самое вероятное. Подтверждает это и география: фамилия Мачух встречается в основном на западе Украины, особенно в Львовской и Ивано-Франковской областях, а также в приграничных районах Польши.

В польском языке есть слово «mach» (взмах, мах), но связь с фамилией Мачух сомнительна. Скорее всего, это случайное созвучие. Филологически надёжнее держаться версии с мачехой: она объясняет и форму, и значение, и ареал бытования. В русских землях фамилия почти не встречается — это дополнительный аргумент в пользу украинского корня.

В дореволюционных метрических книгах фамилия Мачух фиксировалась у крестьян и мещан Галиции. Дворянской ветви с такой фамилией не известно: маловероятно, что прозвище, отсылающее к семейному положению, могло закрепиться в привилегированном сословии. Социальный портрет предка — простой сельский житель, которого в округе знали по домашней истории: либо он сам рос без матери, либо его жена была мачехой для детей от первого брака.