Фамилия Осовалюк звучит непривычно для русского уха — и это первый ключ к её разгадке. Она явно сформирована по западнославянской или украинской модели, на что указывает суффикс -юк. В украинской ономастике этот суффикс означает «потомок» или «принадлежащий к роду» человека, имя или прозвище которого стоит в основе. То есть Осовалюк — это «сын Осовала» или «человек из рода Осовалей».

Основа фамилии — Осовал — скорее всего, прозвище. Самое вероятное объяснение ведёт к глаголу «осоветь» — то есть стать вялым, сонным, оцепенеть. В диалектах «осовалый» или «осовелый» — человек, который выглядит заторможенным, будто после бессонной ночи. Прозвище могли дать медлительному, флегматичному человеку, либо тому, кто часто ходил с задумчивым, отсутствующим взглядом. В русских говорах слово «осова» также могло означать нечто вроде «осы» — насекомого, но для прозвища такая параллель менее убедительна, хотя и не исключена: человека могли назвать за назойливость или худобу.

Менее вероятная, но не невозможная версия — связь с топонимом. В Польше и на Западной Украине встречаются селения с названиями вроде Осов, Осовка, Осовец. Основа «ос-» может восходить к слову «ось» (остриё, кол) или к гидрониму. Тогда Осовалюк — выходец из такого места, но суффикс -юк чаще указывает на отчество, а не на географическое происхождение, поэтому версия с прозвищем предпочтительнее.

Фамилия редкая и, по всей видимости, не имеет отношения к дворянским родам или известным историческим личностям. Её носители — скорее всего, потомки крестьян или мещан из западноукраинских или польских земель, где суффикс -юк особенно распространён (Волынь, Подолье, Галичина). В России фамилия встречается единичными семьями, в основном на юге и западе страны, куда переселялись украинцы в XIX–XX веках.

Если разбирать фамилию по составу: корень ос-, суффикс -овал-, окончание -юк. Такая структура нестандартна для русских фамилий, где чаще встречается просто -ов или -ин. Именно суффикс -юк и делает Осовалюк ярким маркером украинского или белорусского антропонимического ареала.