Фамилия Пилюшонок — яркий пример восточнославянской модели фамилий на -онок, которая особенно характерна для Беларуси. Суффикс -онок (или -ёнок) в этой традиции означает «сын» или «потомок». То есть Пилюшонок — это буквально «маленький Пилюш» или «сын Пилюша». Такие фамилии были широко распространены в северных и центральных областях Беларуси, а также на прилегающих территориях России (Смоленщина, Псковщина), где модель на -онок конкурировала с русским -енок и украинским -енко.

Основа фамилии — Пилюш. Это, скорее всего, прозвище, образованное от глагола «пилюкать» или «пилюжить» — в диалектах так могли называть того, кто пилит, режет, или же человека придирчивого, дотошного, «пилящего» окружающих. В белорусском языке есть слово «пілюкаць» — «резать тупым ножом», «мучить». Возможно, прозвище относилось к человеку, который занимался кропотливым ремеслом — например, столярничал, точил, резал по дереву. Менее вероятная, но допустимая версия — связь с именем Пилюш как уменьшительной формой от крестильного имени Филипп (через народные варианты Пилип, Пилипей). В этом случае фамилия означала бы «сын Филиппа», что типично для многих славянских фамилий на -онок.

У фамилии Пилюшонок есть заметная особенность: она не встречается в старых дворянских родословных книгах и не фиксируется в ранних московских переписях. Это говорит о её крестьянском или мещанском происхождении. Фамилия могла закрепиться в какой-то одной деревне или группе хуторов, где жили носители одного прозвища. Из-за редкости суффикса -онок в центральной России, Пилюшонок часто воспринимается как «нетипичная» русская фамилия, хотя для жителя Витебщины или Могилёвщины она звучит совершенно естественно.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Пилюшонок стоит в одном ряду с Пилюгин, Пилюков, Пилюшин. Но именно суффикс -онок выдает в ней западнорусский или белорусский корень. Встречаются также варианты написания Пилюшёнок (с буквой «ё»), что может указывать на местное произношение или на позднее уточнение в документах. Сегодня фамилия редкая, её носители рассеяны по России, Беларуси и странам бывшего СССР, но в каждом случае она хранит память о предке, которого в деревне прозвали Пилюш — за характер или за работу.