Фамилия Толстюк распространена преимущественно на Украине. Данная фамилия образовалась от прозвища Толстый, которое произошло от аналогичного прилагательного со значением «объемистый, полный». Вероятно, прозвище Толстый отражает особенности внешности его обладателя. Так могли назвать дородного и тучного человека. Возможно также, что прозвище Толстый указывает на социальный статус его носителя. Прозвище Толстой могло принадлежать состоятельному человеку. В результате прозвище человека закреплялось за его потомками и домочадцами, оформляясь при суффиксами -ук/-юк, -енко, -ко, -ец. Так, например, в Книгу памяти Омской области внесен украинец Григорий Калиникович Толстюк, родившийся в 1903 г. в селе Гута Березовского уезда Каменец-Подольской губернии. В Книге памяти Иркутской области содержится информация о Петре Захаровиче Толстюке (р. 1900) из села Хоровец Березовского уезда Каменец-Подольской губернии.