Фамилия Шемонюк — яркий пример того, как географическая привязка и редкая словообразовательная модель сразу выдают регион происхождения. Её основа — имя или прозвище Шемон, а суффикс -юк указывает на западную часть исторической территории расселения восточных славян. Такая модель типична для украинской и белорусской ономастики, особенно для Волыни, Полесья, Подолья и Гродненщины, где суффикс -юк выполнял ту же роль, что и -ович или -ев в великорусских землях: он означал «сын» или «потомок». Соответственно, Шемонюк — это «потомок Шемона», «Шемонов сын».

Само имя Шемон — это, скорее всего, народная форма канонического имени Симон, которое пришло на Русь из греческого через церковнославянский язык. В украинском и белорусском просторечии начальное «с» перед «и» часто переходило в «ш» (ср. Шимко из Симон, Шуляк из Сула). Таким образом, Шемон — это то же, что Симон, только в местном произношении. Имя Симон (др.-евр. «слушающий», «услышанный») было популярно среди духовенства и крестьян, а его производные дали множество фамилий: Симонов, Симончук, Шимонович, Шемонюк.

Менее вероятная, но возможная версия связывает основу с польским словом «szemrać» (шептать, роптать) или «szemrany» (подозрительный, тёмный). В этом случае Шемон могло быть прозвищем человека неразговорчивого или, наоборот, ведущего тёмные дела. Однако эта гипотеза слабее: во-первых, суффикс -юк в польской фамильной системе почти не встречается (там преобладают -ский, -ович, -ак), а во-вторых, в украинских говорах корень «шемон» в значении «ропот» не зафиксирован как распространённый.

Фамилия Шемонюк — недворянская, крестьянская или мещанская по происхождению. Суффикс -юк в XVI–XVIII веках был типичен для непривилегированных слоёв населения Речи Посполитой, особенно на территории современной Западной Украины и Западной Беларуси. Шляхта предпочитала фамилии на -ский или -ович, а простые люди — на -юк, -чук, -ук. Поэтому предки носителя фамилии, скорее всего, были свободными крестьянами или мещанами, которые жили в небольшом селе или местечке и носили имя Шемон, перешедшее затем в фамильное прозвище.

В написании фамилии возможны варианты: Шемонюк, Шемонюк (с ударением на последний слог), а также, реже, Шимонюк (с «и» вместо «е»). Встречается и полонизированная форма Szemoniuk, которая указывает на то, что носители могли жить на территории, где делопроизводство велось по-польски. В современной России фамилия редкая, её можно встретить преимущественно в западных областях и среди потомков переселенцев с Украины и Беларуси.