Фамилия Носачук — характерный пример украинской модели фамилий на -чук, распространённой на западе и в центре Украины, особенно в Волынской, Ровенской, Хмельницкой и Житомирской областях. Суффикс -чук в украинской ономастике — уменьшительный и одновременно патронимический: он обозначал «сына» или «ученика» того, кто назван в основе. То есть Носачук — это буквально «сын Носака» или «маленький Носак».

Основа фамилии — прозвище Носак. В славянских языках суффикс -ак часто придаёт слову оттенок крупного, заметного или характерного признака. Носаком могли назвать человека с большим, длинным или необычной формы носом. Такие прозвища по внешним приметам были одними из самых распространённых в народе: они не носили оскорбительного оттенка, а служили точным и запоминающимся указанием на человека. В украинских говорах слово «носак» могло также означать «носатый человек» или даже «носок» (часть обуви), но в контексте фамилии первично именно прозвищное значение.

Менее вероятная, но не исключённая версия — связь с украинским словом «носак» в значении «вид рыбы» (например, носарь или рыба с характерным носом). Однако для прозвища такой вариант встречается реже, чем прямая отсылка к черте лица.

Фамилия Носачук вписывается в целое гнездо однокоренных: Нос, Носов, Носенко, Носач, Носачёв. Отличие Носачука в том, что он указывает не просто на обладателя прозвища, а на его потомка. В XVIII–XIX веках такие фамилии закрепились за крестьянскими и казачьими родами, которые не имели наследственного дворянского статуса, — они фиксировали принадлежность к определённому роду или селу.

Встречаемость фамилии сегодня — преимущественно в Украине, а также среди украинской диаспоры в Канаде, США, Аргентине. В России Носачуки редки и, как правило, связаны с переселенцами из западных областей.