Фамилия Самольчук — характерный пример украинской или западнорусской модели фамилии с суффиксом -чук. Этот суффикс, один из самых распространённых на Правобережной Украине, изначально означал «сын» или «ученик»: Самольчук — буквально «сын (или потомок) Самола». Основа здесь — личное имя или прозвище, которое в полной форме звучало как Самойло (просторечная форма канонического имени Самуил) или же Самол, если речь о прозвище.

Самуил — древнееврейское имя, означающее «услышанный Богом». В народной среде оно давало множество производных: Самойло, Самойленко, Самойлович, а также Самоль, Самоля. Прозвище Самоль могло закрепиться за человеком, которого в семье или общине звали сокращённо, или же за носителем каких-то характерных черт, связанных с корнем «сам» (самостоятельный, самовольный). Вторая версия менее вероятна, но не исключена: в говорах «самоль» иногда фиксировали как обозначение одинокого, самодостаточного человека.

Географически фамилия Самольчук тяготеет к западным регионам Украины — Волыни, Подолью, Галиции. В Российской империи такие фамилии чаще всего встречались среди крестьян и мещан, не имевших наследственного дворянства, и закреплялись после отмены крепостного права, когда бывшим крепостным массово давали фамилии по имени отца или деда.

В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые преобладают в великорусских землях, модель на -чук — маркер именно украинской антропонимической традиции. Если бы фамилия образовалась в северных или центральных губерниях России, она, скорее всего, звучала бы как Самойлов или Самольцев. Самольчук же сохранила свою региональную огласовку и суффикс, что прямо указывает на происхождение рода из зоны влияния украинского языка.

Сегодня фамилия встречается не только в Украине, но и в России, Беларуси, а также в среде потомков эмигрантов. При этом её носители, как правило, не связаны друг с другом единым родом — это разные линии, восходящие к разным Самолам, жившим в разных сёлах.