Фамилия Петранюк — яркий пример того, как украинская словообразовательная модель превращает личное имя в родовое прозвище. В её основе лежит крестильное имя Пётр, а суффикс -юк указывает на принадлежность: в украинском языке этот формант (как и его белорусский аналог -еня, -ук) означает «сын» или «потомок». Таким образом, Петранюк — это буквально «маленький Пётр» или «Петров сын». Модель типична для западных и центральных регионов Украины, особенно для Волыни, Подолья и Галичины, где фамилии на -юк встречаются массово.

Интересно, что в отличие от русских фамилий на -ов (Петров), которые фиксировали прямую патронимию, украинские фамилии на -юк часто возникали в крестьянской среде и долгое время не были официальными. Их могли давать по имени деда или отца, и они легко менялись при переезде в другую деревню. Поэтому Петранюк — это не обязательно фамилия одного рода; в разных сёлах её могли получить разные семьи, не связанные родством, просто потому что в них был Пётр.

В дореволюционных метрических книгах фамилия могла записываться по-разному: Петранюк, Петранек, Петранец — в зависимости от говора писаря. В польских документах (на территориях, входивших в Речь Посполитую) встречается вариант Petraniuk. После 1917 года написание стабилизировалось, но в эмигрантских записях XX века попадаются формы Petraniuk или Petranyuk.

Отдельного внимания заслуживает ударение. В украинском языке оно падает на последний слог — Петраню́к. В русскоязычной среде фамилию часто произносят с ударением на «а» (Петра́нюк), но это уже адаптация под иную фонетическую систему. Сама основа «Петран» — не самостоятельное имя, а производная форма от Петра, возникшая через добавление суффикса -ан (как Иван → Ивана, Степан → Степана). Такие усечённые формы были популярны в бытовом общении на западе Украины.

В сословном отношении Петранюки почти поголовно были крестьянами. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано — суффикс -юк слишком «простонародный» для шляхетской среды, где предпочитали -ский или -ович. Однако это не делает фамилию менее древней: первые письменные упоминания Петранюков встречаются в реестрах казаков XVII века, но там они записаны без фамилий, только как «Петро Яковлев сын» или «Петрань». Как устойчивая фамилия Петранюк оформилась не ранее середины XVIII столетия.