Фамилия Подолюк — одна из тех, в которых уже в самом суффиксе скрыта география. Формант -ук (а также -юк) характерен для западных и юго-западных регионов Руси: это территория современной Украины, Беларуси, отчасти юга России. Такие фамилии образовывались от личных имён, прозвищ или названий занятий и буквально означали «потомок» или «сын» того, кто носил исходное прозвище. То есть Подолюк — это «сын Подола».

Ключ к пониманию фамилии — в основе «Подол». В древнерусском языке «подол» означал низкое место у реки, пойму, а также часть города, расположенную под горой, у воды (самый известный пример — киевский Подол). Фамилия могла возникнуть как топонимическое прозвище: человек, живший в такой низине или в районе Подол, получал прозвище Подол, а его дети становились Подолюками. Вторая версия, менее распространённая, но возможная: «подол» — это нижний край одежды (платья, рубахи). Прозвище могли дать по какой-то особенности одежды или походки — например, за длинный подол или привычку подбирать его.

Словообразовательная модель проста: основа «Подол» + суффикс -юк. С точки зрения ударения, фамилия обычно произносится с ударением на второй слог (Подо́люк), хотя в некоторых говорах возможно смещение на первый. Суффикс -юк в этом ряду роднит Подолюка с фамилиями вроде Павлюк (от Павел), Ковалюк (от коваль — кузнец) или Бортнюк (от бортник). Если бы предок происходил из восточных регионов, фамилия звучала бы как Подолов или Подолин.

Сословная принадлежность носителей этой фамилии была разной. В документах XVIII–XIX веков Подолюки встречаются среди казаков, мещан и крестьян Правобережной Украины, особенно в Волынской и Подольской губерниях. Фамилия не редкая, но и не массовая — её носители чаще всего сконцентрированы в западных областях Украины и среди потомков украинских переселенцев в России и Канаде. Спорных версий происхождения немного: гипотеза о связи с именем Фаддей (через просторечное «Подоля» как производную форму) слаба и не находит подтверждения в ономастических источниках.