Фамилия Мутелюк — редкий случай, когда окончание -юк не указывает на украинское происхождение с той же уверенностью, как, скажем, в фамилии Ковалюк. Здесь суффикс -юк мог присоединиться к основе не на западнорусских землях, а в среде польской или белорусской шляхты, где такие модели тоже встречались, хоть и реже. Основной вопрос — что скрывается в корне «Мутел-».

Самое прямое объяснение ведет к глаголу «мутить» — в старых говорах «мутель» означало не только муть, но и суету, беспорядок, а иногда и болтуна, путаника. Прозвище Мутель мог получить человек беспокойный, взбалмошный или просто любитель ссор. Суффикс -юк, характерный для Волыни, Полесья и Подляшья, превращал такое прозвище в фамилию сына — «сын Мутеля». Так что первый носитель фамилии Мутелюк, скорее всего, жил на северо-западе современной Украины или на юго-востоке Польши, в зоне смешения украинских и польских диалектов.

Есть и менее очевидная версия: основа могла прийти из литовского или ятвяжского субстрата. В балтийских языках «mutas» — «взамен, обмен», а «mutelis» — уменьшительное от «обменщик» или «меняла». Если предок занимался мелкой торговлей, менял товары, то прозвище Мутель (человек, который «мутит» в смысле обменивает) закрепилось бы за ним естественно. С учетом, что земли Брестчины и Гродненщины долго были зоной литовского влияния, эта гипотеза не выглядит натянутой.

Фамилия почти не встречается в российских метрических книгах XIX века — основные очаги расселения Мутелюков лежат на западе Беларуси и в приграничных воеводствах Польши. Встречаются варианты написания Мутилюк, Муцелюк, что подтверждает нестабильность корня в устной речи. В советское время часть носителей переселилась в Калининградскую область и Сибирь, но фамилия осталась малочисленной — в современных базах данных ее обладателей насчитывается не больше нескольких сотен человек.