Фамилия Машек — одна из тех, что ставят перед исследователем загадку уже на уровне ударения. Если ударение падает на первый слог (Ма́шек), перед нами, скорее всего, польская или белорусская фамилия, образованная от имени Маш (уменьшительное от Матвей, Мацей или даже Мария) с помощью уменьшительного суффикса -ек. В польской традиции такие фамилии на -ек (Машек, Янек, Томек) — это бывшие прозвища или именования по отцу, которые закрепились в качестве родовых. Если же ударение на втором слоге (Маше́к), то это может быть украинская или южнорусская фамилия, где суффикс -ек указывает на «сына» или «маленького»: Машек — «маленький Маша», то есть потомок человека по имени или прозвищу Маш.

Основа фамилии — Маш — в славянском именослове многозначна. Чаще всего это сокращение от канонических имен Матвей (еврейское «дар Яхве») или Мамант (греческое «сосущий грудь»). В польской среде Маш могло быть формой от Мацей (аналог Матвея). Реже — прозвище, производное от глагола «махать» или от слова «машка» (так в некоторых говорах называли кошку или неопрятную женщину). Спорных версий здесь две, и правдоподобнее всего — именно имя Матвей, так как уменьшительные формы от него (Маша, Машук, Машко) широко распространены у всех славян.

Географически фамилия Машек встречается нечасто, но имеет четкую привязку: в Польше это преимущественно восточные и южные воеводства, а на востоке — в Беларуси и на Западной Украине. В России фамилия редкая, чаще всего ее носители — потомки переселенцев с западных земель, либо результат ошибочной записи фамилии Машков или Машев в документах.

Словообразовательная модель фамилии — типичная для западнославянского ареала: основа (Маш-) + уменьшительный суффикс (-ек). В русской традиции такой суффикс в фамилиях встречается реже, чем -ов или -ин, и чаще всего указывает на польское или белорусское происхождение рода. Для сравнения: однокоренные фамилии Машков, Машев, Машко — все они восходят к той же основе, но различаются по суффиксам, что указывает на разные регионы и эпохи закрепления.