Фамилия Сычык — редкий пример, где украинская или белорусская словообразовательная модель накладывается на корень, который обычно ассоциируют с восточнославянским прозвищем. В основе лежит слово «сыч» — ночная хищная птица, сова. Прозвище Сыч в старину давали нелюдимому, угрюмому человеку, который ведёт замкнутый образ жизни, либо тому, кто, подобно сычу, бодрствует по ночам и спит днём. Суффикс -ык (фонетический вариант -ик) характерен для украинских и южнорусских фамилий: он указывает на принадлежность или свойство, буквально «сычов», «относящийся к сычу». В украинском языке суффикс -ик, -ык часто образует фамилии от прозвищ без дополнительных патронимических окончаний (как, например, в русских фамилиях на -ов). Таким образом, Сычык — это не «сын Сыча», а скорее «тот, кого прозвали Сычом», или «маленький сыч» в переносном, уничижительно-ласкательном смысле.

Интересно, что в украинских говорах «сич» (тот же корень, что и в «Сыч») означает «сечь», «рубка», что породило версию о связи фамилии с запорожцами-сечевиками. Однако для Сычык эта гипотеза слабая: написание через «ы» указывает на птицу, а не на историческое название «Січ». К тому же в украинском языке «Січ» пишется через «і», а не через «ы».

Географически фамилия Сычык встречается преимущественно в западных и центральных областях Украины (Волынь, Житомирщина, Хмельниччина), а также среди украинских диаспор в Польше и Беларуси. В России она редка и, скорее всего, принадлежит потомкам переселенцев с Украины. Социальный состав носителей — крестьянство и казачество: прозвища по птицам были типичны для непривилегированных сословий, где внешность или характер человека легко становились его вторым именем.

Фамилия Сычык не зафиксирована в дореволюционных дворянских родословных книгах. Её носители — простые люди, чьи предки получили прозвище от односельчан. Сравните с однокоренными фамилиями: Сычов (русская модель с суффиксом -ов), Сыченко (украинская модель с суффиксом -енко, «сын Сыча»), Сычук (украинская модель с суффиксом -ук, «слуга Сыча» или «потомок Сыча»). Сычык занимает среди них промежуточное положение — это не патроним, а прямая деривация от прозвища, что делает фамилию более древней по типу образования, чем, например, Сыченко.