Фамилия Тальчук — характерный пример восточнославянской модели фамилий на -чук, которая особенно распространена в западных регионах: на Волыни, Подолье, в Галичине и на Правобережной Украине. Суффикс -чук указывает на происхождение от лица или прозвища, образованного от основы Таль(ь). Буквально Тальчук — это «сын или потомок Таля», где Таль — сокращённая или прозвищная форма какого-то полного имени.

Что скрывается за основой Таль? Тут возможны два основных пути. Первый: Таль — это усечение от крестильного имени Анатолий (в народной речи Анатоль, отсюда Толь, Таль). Второй, не менее вероятный: прозвище Таль связывают с украинским или польским словом «таль» — так в некоторых говорах называли тальник, то есть кустарниковую иву, или просто ивовый прут. Прозвище могли дать человеку гибкому, стройному, либо тому, кто жил у зарослей тальника, или даже плетельщику корзин из лозы. В польском языке talia означает «талия», но для прозвища это менее типично.

Встречаются и другие фамилии того же корня: Таль, Талько, Тальский, а также варианты с другим суффиксом — Тальченко. Тальчук стоит в одном ряду с такими же украинскими фамилиями, как Шевчук, Ковальчук, Бондарчук, где -чук указывает на принадлежность к роду ремесленника или человека с определённой характеристикой.

Социальный состав носителей фамилии Тальчук в XIX веке — преимущественно крестьяне и мещане западноукраинских губерний. Дворянских родов с такой фамилией в гербовниках не зафиксировано. Встречается фамилия и у поляков (Talczuk) — в основном на землях бывшей Речи Посполитой, где украинское и польское население веками жило рядом. Так что корни у фамилии, скорее всего, украинские, но с возможным польским влиянием в написании и произношении.