Фамилия Паносюк — яркий пример украинской модели фамилий на -юк. Если в русской традиции преобладают фамилии с суффиксами -ов/-ев (Смирнов, Петров), то в украинской очень продуктивен суффикс -ук/-юк, который указывал на сына или ученика. Паносюк — это «сын Панаса» или «маленький Панас». В основе лежит каноническое имя Афанасий (в народной форме Панас), которое в переводе с греческого означает «бессмертный». Таким образом, фамилия Паносюк — отчество, образованное от разговорного варианта крестильного имени.

Географически эта фамилия тяготеет к западным и центральным областям Украины, особенно к Волыни, Подолью и Полесью. В России она встречается редко, в основном среди потомков переселенцев с Украины. Интересно, что в XIX веке в документах Российской империи фамилию могли записывать двояко: как Паносюк и как Панасенко (от той же основы, но с другим суффиксом). Разница в суффиксах не меняла смысла, но могла указывать на разную местную традицию словообразования.

В некоторых говорах имя Панас могло звучать как «Панос» (с ударением на первый слог), что и закрепилось в фамилии. Поэтому версия о происхождении от прозвища Панос (например, от диалектного «панос» — нечто наносное, привнесенное) менее правдоподобна: она не объясняет характерный суффикс -юк, который почти всегда указывает на отчество. Прямых указаний на сословную принадлежность в фамилии нет: Паносюками могли быть и крестьяне, и казаки, и мещане. Социальный статус определялся не именем, а регионом и временем фиксации фамилии.

С точки зрения лингвистики фамилия прозрачна: ударение падает на последний слог (Паносю́к), а суффикс -юк является уменьшительно-патронимическим, то есть одновременно указывает и на родство, и на некоторую ласкательность. Это типично для украинской антропонимии, где такие формы вытеснили более архаичные варианты на -енко.