Фамилия Тымошук — яркий пример того, как по суффиксу можно почти безошибочно определить регион происхождения. Окончание -ук (или -чук) характерно для западноукраинской ономастики, особенно для Волыни, Подолья и Полесья. Если бы фамилия оканчивалась на -юк, это указывало бы на восточные земли Украины, но форма с -ук выдаёт конкретную диалектную зону. В польском языке аналогом этого суффикса выступает -ek, поэтому в документах Речи Посполитой Тымошук мог записываться как Tymoszek.

В основе фамилии лежит каноническое имя Тимофей, которое в народной, бытовой форме звучало как Тымош. Суффикс -ук в данном случае играет роль патронимического показателя: Тымошук — это буквально «сын Тымоша», «потомок Тымоша». Аналогичные фамилии той же модели — Таращук, Степанчук, Данильчук. Интересно, что в украинском языке есть и параллельная форма Тимчук (от Тимофей через Тимко), но Тымошук сохранила более архаичный вариант корня с гласной «ы», что может свидетельствовать о влиянии местных говоров или даже о фиксации прозвища до того, как «и» вытеснило «ы» в литературном языке.

О происхождении самого прозвища Тымош спорить не приходится: это уменьшительная форма от Тимофей, греческого имени, означающего «почитающий Бога». Однако в условиях Украины XVI–XVII веков прозвище могло закрепиться не только за сыном Тимофея, но и за человеком, который служил у пана по имени Тымош или работал на его земле. Версия о том, что Тымошук — это прозвище по роду занятий, маловероятна: ремесленных названий на -ук в этой местности практически не встречается, патронимическая модель здесь доминирует безраздельно.

В написании фамилии возможна вариативность: в документах XIX века, особенно в метрических книгах, где священники часто вели записи на церковнославянском или польском, Тымошук могли записать через «и» — Тимошук. Но современная орфография закрепила вариант с «ы», который точнее передаёт народное произношение. Сословно фамилия не маркирована: её носили и крестьяне, и казаки, и мещане. Единственное, что можно сказать с уверенностью: предки носителя фамилии жили на западе современной Украины, скорее всего, в сельской местности, и в их роду было принято давать детям имя Тимофей.