Фамилия Ромагюк — характерный пример антропонимии западных регионов, где суффикс -юк указывает на происхождение с территории современной Западной Украины, Беларуси или юго-востока Польши. По своей словообразовательной модели она аналогична фамилиям Ковалюк, Павлюк или Степанюк. Суффикс -юк в этой зоне выполнял функцию патронима, то есть отвечал на вопрос «чей?» и означал «сын» или «потомок». Соответственно, основой фамилии послужило личное имя Роман, но в усечённой или диалектной форме «Ромаг» — так могли в быту называть человека по имени Роман в некоторых говорах. Получается, что Ромагюк — это буквально «Ромагов сын», где конечное -г в основе — не опечатка, а след местного произношения имени.

Менее вероятна, но возможна связь с прозвищем Ромага. В украинских и белорусских говорах словом «ромага» иногда называли медлительного, неповоротливого человека или, наоборот, того, кто много «ромает» (копается, возится). Однако эта версия уступает первой, потому что подавляющее большинство фамилий на -юк образовано именно от крестильных имён. Прозвищная основа для этого суффикса менее типична, хотя полностью исключать её нельзя.

Географически фамилия Ромагюк тяготеет к Волыни, Ровенской области и прилегающим районам. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках она встречается редко, что говорит о её поздней фиксации и преимущественно крестьянском происхождении носителей. В отличие от дворянских фамилий на -ский, такие патронимы на -юк не образовывались искусственно в канцеляриях, а складывались естественным путём в среде сельского населения. Предок современных Ромагюков, скорее всего, был простым земледельцем или ремесленником, которого в документах записали по имени отца — Ромага (Романа).

Написание фамилии устойчивое, с конечным -юк, что отличает её от вариантов с суффиксом -ук (Ромагук). В русском языке фамилия не склоняется, если принадлежит женщине, и склоняется по падежам, если принадлежит мужчине.