Фамилия Петиляк — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Её основа, суффикс и ареал бытования заставляют рассматривать сразу несколько версий, и ни одна из них не является бесспорной.

Первое, что бросается в глаза, — суффикс -як. В русских, украинских и белорусских фамилиях он часто указывал на прозвище по характерному признаку или занятию: Мазепяк, Гуляк, Тягниряк. В фамилии Петиляк корень может восходить к глаголу «петить» или существительному «петля». В южнорусских и украинских говорах «петить» означало «петлять, ходить извилисто, путать следы». Петиляком могли прозвать человека нерешительного, уклончивого или того, кто любил хитрить, «петлять» в разговоре. Другая, более бытовая версия — прозвище портного или швеи, мастера по петлям, то есть работавшего с петлицами, застёжками.

Менее вероятно, но возможно, что основа — диалектное «петиль» (петух). В некоторых говорах «петиль» — самец курицы, и прозвище Петиляк могли дать драчливому, задиристому человеку. Однако эта версия уступает первой, так как для «петуха» в славянских фамилиях чаще используют суффиксы -ух, -ухин, -енко.

Географически фамилия Петиляк тяготеет к западноукраинским и белорусским землям, особенно к Волыни, Полесью и Гродненщине. Там же встречаются однокоренные фамилии Петик, Петиль, Петилько. В польской ономастике есть фамилия Petilak, что подтверждает возможное влияние польского языка, где «pętla» — петля, а «pętelka» — петелька. Если предок носителя фамилии был католиком или униатом, прозвище могло закрепиться в польской транскрипции.

Сословная принадлежность Петиляков, скорее всего, крестьянская или мещанская. Фамилии на -як в этой среде образовывались стихийно, без участия духовенства или дворянских родов. В ревизских сказках XIX века такие прозвища фиксировали за крестьянами и ремесленниками, и Петиляк — характерный пример фамилии, возникшей из живого общения, а не из канцелярского списка.

Итог: фамилия Петиляк, скорее всего, прозвищная, от слова «петля» в значении «извилина, хитрость» или от профессии портного. Второстепенная версия — от «петиль» (петух). Точное значение теряется в говорах, но ясно одно — фамилия редкая, с яркой образной основой, и её носители в прошлом жили на западе современной Украины и в Беларуси.