Фамилия Плахотюк — характерный пример украинской фамилии, образованной по распространённой в западных регионах модели. Её основа — прозвище или профессиональное именование Плахот(а), а суффикс -юк указывает на «малого», «потомка» или «человека, связанного с тем, кто назван корнем». То есть Плахотюк — это буквально «сын Плахоты» или «человек из рода Плахоты».

Корень «плахот-» восходит к польскому или украинскому слову «плахта» — так называли грубую ткань, половик или кусок холста. В диалектах «плахота» могла означать и человека, который торгует холстом, ткёт его или просто носит одежду из такой материи. Однако есть и другая, более живая версия: в некоторых говорах «плахотний» — это неряшливый, небрежный в одежде человек. Прозвище Плахотя могли дать либо ремесленнику, работавшему с холстом, либо неопрятному крестьянину.

Географически фамилия Плахотюк плотно привязана к западу Украины — прежде всего к Волыни, Ровенской, Тернопольской и Хмельницкой областям. В России и Беларуси она встречается редко и почти всегда — следствие миграции украинского населения в XIX–XX веках. Суффикс -юк типичен для фамилий Подолья и Волыни, где так образовывали фамилии от мирских имён и прозвищ (сравните: Коваль — Ковалюк, Гнат — Гнатюк).

С точки зрения социального происхождения, Плахотюки — почти наверняка крестьянский род. В реестрах Речи Посполитой и метрических книгах XIX века такие фамилии не встречаются среди шляхты или мещан; носители — преимущественно православные или греко-католики, занимавшиеся земледелием и ремеслом. Дворянских корней у фамилии нет, и попытки возвести её к польскому «plachota» (нечто вроде «плохого» человека) лингвистически слабы — скорее всего, это народная этимология.

Написание фамилии устойчивое: Плахотюк, без вариантов через «а» или «о» в корне, хотя в старых записях изредка встречается Плахотюк с ударением на последний слог. Ударение в современном русском языке колеблется, но в украинской традиции оно падает на «ю» — Плахотю́к.