Фамилия Натрасинюк — редкий пример восточнославянской фамилии, в которой географический корень переплетается с нетипичным суффиксальным оформлением. В основе фамилии почти наверняка лежит название реки Натрусь или Натрусье, которая протекает на стыке Смоленской области России и Могилёвской области Беларуси. В таком случае фамилия образована от гидронима с помощью суффикса -ин- и патронимического суффикса -юк: основа «Натрасин-» (от названия «Натрусь» с переходом «у» в «а» под влиянием акающего произношения) плюс «-юк», указывающий на происхождение от предка, связанного с этим местом. Буквально: «потомок того, кто живёт на реке Натрусь».

Суффикс -юк типичен для западных и юго-западных регионов — для украинского Полесья, Волыни, а также для юга Беларуси. Однако корень «Натрасин-» отсылает к территории, где гидроним Натрусь встречается именно в белорусских и смоленских говорах. Это указывает на то, что фамилия могла возникнуть на границе ареалов: носитель жил в регионе, где была распространена модель на -юк (например, на Гродненщине или Брестчине), но его предок происходил из местности у реки Натрусь. Интересно, что название самой реки, по одной из версий, восходит к балтскому корню со значением «болотистая, топкая» — это согласуется с ландшафтом Верхнего Поднепровья.

Версия о происхождении от прозвища Натраса (человек, который «натрасает» — трясёт, вытряхивает) менее правдоподобна: такое прозвище не зафиксировано в источниках, и для него нет убедительной семантики. А вот гидронимическая основа встречается в фамилиях Натрусов, Натрусский, Натрусенко, что делает версию с рекой Натрусь основной.

Фамилия Натрасинюк практически не встречается за пределами узкого ареала — единичные носители зафиксированы на юго-востоке Польши (в Подляском воеводстве) и в западной Беларуси. Это согласуется с историей перемещения населения: предки могли переселиться из смоленско-могилёвского региона на запад в ходе миграций XIX — начала XX века. Таким образом, фамилия — не просто «украинская» или «белорусская», а пограничная, отражающая смешение гидронимической традиции Восточной Беларуси и суффиксальной модели, типичной для украинского Полесья.