Фамилия Тишонок — редкий пример восточнославянской модели с уменьшительно-ласкательным суффиксом -онок/-ёнок. Эта модель характерна для белорусской и украинской ономастики, реже встречается в русских фамилиях. Суффикс -онок в фамилиях указывал на младшего члена семьи или на сына: Тишонок — буквально «маленький Тиша» или «сын Тиши». В русских фамилиях ту же роль обычно играли суффиксы -ов/-ев и -ин, но в западных и южных землях закрепилась именно эта форма.

Основа фамилии — Тиш- — восходит к уменьшительной форме личного имени Тихон (от греческого Тихон — «удачливый», «счастливый»). В быту Тихона часто называли Тишей, Тишкой, Тишонком. Фамилия Тишонок, таким образом, патронимическая: её получил сын или потомок человека по имени Тиша (Тихон). Менее вероятная, но возможная версия — происхождение от прозвища Тишонок, данного человеку тихого, спокойного нрава, но это вторичная гипотеза, так как суффикс -онок в прозвищах редок.

Географически фамилия Тишонок почти наверняка имеет белорусские или западнорусские корни. В Беларуси и на Смоленщине фамилии на -онок (Тимошонок, Ивашонок, Петрушонок) — обычное явление. В польском языке аналогом служит суффикс -онк/-ёнк (Tyszonk). Социальный контекст: такие фамилии встречались преимущественно у крестьян и мещан, не у дворянства, которое оформляло фамилии по польскому или русскому образцу с суффиксами -ский/-цкий.

Однокоренные фамилии — Тишков, Тишин, Тишкевич (белорусская форма с суффиксом -евич), Тищенко (украинская форма с -енко). Тишонок стоит в этом ряду особняком: суффикс -онок делает её самой «детской» по смыслу — не «принадлежащий Тише», а именно «маленький Тиша».

Встречаемость фамилии невысокая. По открытым данным, большинство носителей живут в Беларуси (особенно Витебская, Минская области) и в приграничных регионах России — Смоленской, Брянской, Псковской. В украинских записях фамилия почти не фиксируется, что подтверждает её белорусско-западнорусский ареал.