Фамилия Сынежук — редкий пример восточнославянской фамилии, образованной не от имени или профессии, а от прозвища, связанного с едой. В её основе лежит слово «сынеж» или «сынежа» — диалектное обозначение сытной, жирной пищи, похлёбки или варева, которое фиксируется в говорах юго-западных областей. Человек, получивший прозвище Сынеж, мог быть любителем плотно поесть, либо, наоборот, скупым хозяином, который варил жидкую похлёбку. Прямых параллелей в литературном русском языке у слова нет, оно сохранилось только в народной речи.

Суффикс -ук типичен для фамилий украинского и белорусского происхождения: он указывает на принадлежность или отношение к кому-то. Сынежук — буквально «сын или потомок Сынежа», то есть человек из рода того, кого прозвали за пристрастие к наваристой еде. Такая модель широко распространена на Волыни, в Полесье и в западных районах Беларуси. Если бы фамилия возникла в центральной России, она, скорее всего, приняла бы форму Сынежов или Сынежин.

Версия о происхождении от личного имени Сын — маловероятна. Фамилии на -жук обычно восходят к прозвищам, а не к прямым родственным связям. К тому же форма «Сынежук» не складывается из «сын» и «жук»: это цельная основа с суффиксом, а не сложение двух корней.

Географически фамилия встречается преимущественно в западных областях Украины и в южной Беларуси, изредка — среди потомков переселенцев в Сибири и на Дальнем Востоке. В дореволюционных метрических книгах её носители числились в основном среди крестьян и мещан, без выраженной сословной привязки.

Известных исторических деятелей с фамилией Сынежук не зафиксировано, что типично для прозвищных фамилий, не перешедших в дворянскую среду. Сегодня она остаётся малочисленной и сохраняет колорит народной ономастики, где прозвище могло закрепиться за целым родом из-за бытовой черты первого носителя.