Фамилия Марцэнюк — яркий пример украинской модели фамилий на -ук/-юк, которая указывает на принадлежность: сын или потомок человека, названного в основе. В данном случае основа — Марцен или Марцэн. Это не полное имя, а народная, обиходная форма имени Мартин (или, реже, Марк). Уменьшительно-ласкательные суффиксы -ец, -ен, -ц в украинской традиции давали множество производных: Мартинец, Марценко, Марценяк. Марцэнюк — это «маленький Марцен» или, что вернее, «сын Марцена».

Ключевая особенность написания — буква э в корне. В украинском языке после шипящих и ц твердый звук [е] передается через «е» (Марценюк), а через «э» — это уже белорусская или западноукраинская (полесская) черта. Фамилия Марцэнюк с «э» указывает на то, что предки жили на стыке украинского и белорусского языковых ареалов — вероятно, в Полесье (Волынская, Ровенская, Брестская области) или на Подляшье (современная восточная Польша). Там в говорах сохраняется твердое произношение согласных перед [е], что и отразилось на письме.

Исходное имя Мартин (от латинского Martius — «посвященный Марсу», богу войны) в народной среде давало много прозвищных форм. Марцен — это не просто сокращение, а цельная основа для фамилии. Носитель фамилии Марцэнюк — потомок человека по имени Марцен, который, скорее всего, был крестьянином или ремесленником. В отличие от фамилий на -ский (дворянских или шляхетских), эта модель — подчеркнуто демократичная, характерная для сельского населения.

Сравните с однокоренными: Марценюк (украинская норма), Марценюк (польская адаптация), Мартценюк (редкая форма). Марцэнюк стоит особняком — это фонетический реликт, который может рассказать о диалекте предков больше, чем иная архивная запись. Споров о происхождении корня здесь нет: все версии сходятся к Мартину, и альтернативные гипотезы (от немецкого März — «март») маловероятны, так как не объясняют суффикс -юк.