Фамилия Романчак образована от имени Роман через западноукраинский суффикс -чак. В украинской и польской ономастике этот суффикс указывал на сына или потомка: Романчак — буквально «сын Романа» или «маленький Роман». Подобная модель (основа + -чак) типична для фамилий Западной Украины, Подкарпатья и юго-восточной Польши, где -чак конкурировал с более восточным -енко и южнославянским -ич. Если бы фамилия возникла в центральной или восточной Украине, она, скорее всего, звучала бы как Романенко; в Беларуси — Романович; в России — Романов. Географический след на -чак сразу сужает ареал: это Галиция, Буковина, Волынь, а также переселенческие общины в Канаде и Аргентине, куда в конце XIX — начале XX века массово выезжали крестьяне из этих регионов.

Само имя Роман восходит к латинскому Romanus — «римский», «житель Рима». В христианской традиции имя закрепилось благодаря нескольким святым, в том числе преподобному Роману Сладкопевцу, жившему в V веке. На Руси имя стало популярным уже в домонгольский период, но фамилии на -чак появились позже, не раньше XIV–XV веков, когда в Галицко-Волынском княжестве и соседних землях начала складываться система наследственных прозваний. По сословному происхождению Романчаки в подавляющем большинстве были крестьянами или мещанами — шляхетские фамилии в этой модели встречаются редко, так как польская знать предпочитала оформлять фамилии на -ский/-цкий.

Иногда встречается версия, что Романчак мог быть прозвищем человека, связанного с Романом не по родству, а по службе или месту жительства — например, крепостного крестьянина, принадлежавшего помещику Роману. Такая практика действительно существовала, но для фамилии с уменьшительным суффиксом -чак версия прямого отчества (сын Романа) остаётся основной и подтверждается типовыми ономастическими моделями Восточной Европы, описанными, в частности, в работах Б. Унбегауна.

В написании фамилии возможны варианты: Романчак, Романчук, Романчак — разница в суффиксе (-ук/-юк) указывает на другую диалектную зону. Романчак с твёрдым -чак тяготеет к надднестрянским говорам (Львовщина, Тернопольщина), в то время как Романчук чаще встречается на Волыни и Полесье. Сегодня фамилия встречается и в России, но почти всегда у носителей с украинскими или польскими корнями.