Фамилия Мартишонок — редкий пример восточнославянской модели, где к полной форме имени приращивается уменьшительный суффикс, характерный для западнорусских и белорусских земель. Основа здесь — мужское имя Мартын (каноническая форма Мартин, от латинского Martinus — «посвящённый Марсу», то есть воинственный). В белорусской и украинской традиции имя часто звучало как Марти́н, а в народной речи — Марты́н. Фамилия образована по типичной для этих регионов схеме: корень Мартиш- (с чередованием т/ш перед суффиксом) плюс -онок — уменьшительный суффикс, который в белорусском языке передаёт значение «маленький, сын, потомок». То есть Мартишонок — буквально «сын Мартына» или «маленький Мартын».

Суффикс -онок (-ёнок) в восточнославянских фамилиях встречается реже, чем -ов или -ин, и чаще всего указывает на северо-западный ареал — современную Беларусь, западные области России (Смоленщина, Псковщина) и частично Украину. В русском языке этот суффикс типичен для фамилий, образованных от прозвищ или имён с мягкой основой (как Мартиш-), хотя в стандартной модели отчества на Руси использовали -ович/-евич. Появление Мартишонок именно в форме с -онок говорит о том, что предки носителя, скорее всего, жили в зоне влияния белорусской ономастики, где фамилии на -онок фиксируются с XVI–XVII веков.

Интересна фонетическая деталь: в основе Мартиш- произошло смягчение т перед ш, что характерно для живого произношения в белорусских говорах. Сравните с однокоренными фамилиями — Мартынов (русская патронимическая модель), Мартинюк (украинская на -юк), Мартишевский (польская или белорусская с суффиксом -ский). Мартишонок стоит особняком: она не просто указывает на происхождение от Мартына, но и сохраняет архаичную форму, которая в современном русском языке почти не используется для образования новых фамилий.

Что касается сословной принадлежности: фамилии на -онок редко встречались у дворянства, их чаще носили крестьяне и мещане. Мартишонок, скорее всего, возникла в среде сельского населения, где отчество по отцу фиксировалось в документах именно в такой уменьшительной форме. В дореволюционных записях эту фамилию можно встретить в метрических книгах Могилёвской, Витебской и Смоленской губерний. Сегодня она редкая, но не исчезла — её носители живут в Беларуси, России и среди эмигрантов.