Фамилия Шемтюк — яркий пример украинской модели фамилий на -юк. Этот суффикс (наряду с -ук, -чук) в западных и центральных регионах Украины (Волынь, Подолье, Галичина) выполнял ту же роль, что и русское -ов/-ев: обозначал «сына» или «потомка» человека, названного в основе. Шемтюк — буквально «Шемтов сын» или «потомок Шемта».

Основа Шемт- — это, скорее всего, усечённая или диалектная форма имени Шемет. В украинской и польской антропонимии XVI–XVII веков имя Шемет (Szemet) было известно: оно могло происходить от литовского šėmas («сивый», «седой») или от тюркского şamet («высокий», «видный»). В любом случае, это нецерковное, мирское имя-прозвище, которое давали по внешности или характеру. Вариант «Шемтюк» мог возникнуть из-за редукции гласного в произношении: Шеметюк → Шемтюк.

Географически фамилия Шемтюк сегодня сосредоточена на западе Украины — в Тернопольской, Хмельницкой и Ровенской областях. В России и Беларуси она встречается редко, обычно как след переселения украинских крестьян в XIX–XX веках. Сословно носители фамилии — почти исключительно крестьяне и мещане, потому что модель на -юк в Речи Посполитой была преимущественно «простонародной» и редко поднималась выше казацкой старшины или мелкой шляхты.

Интересная деталь: у фамилии есть «двойник» — Шеметюк, который встречается параллельно и фиксируется в тех же регионах. Шемтюк — более «стяжённый» вариант, который мог закрепиться в паспортах при советской паспортизации 1930-х годов, когда украинские фамилии часто записывали на слух, отбрасывая «лишний» слог. Таким образом, Шемтюк — не ошибка, а закономерный фонетический вариант, который со временем стал самостоятельной фамилией.