Фамилия Ватюков — одна из тех, что сразу наводит на мысль о диалектном или просторечном слове. В её основе, скорее всего, лежит прозвище Ватюк. Суффикс -юк характерен для юго-западных и западных регионов России, а также для украинского и белорусского языков: он указывает либо на уменьшительность, либо на принадлежность к чему-то (ср. «козак» — «козачок»). В данном случае основа «ват-» может быть связана с глаголом «ватать» — в некоторых говорах так называли валять, сбивать шерсть, а также делать нечто небрежно или быстро. Прозвище Ватюк мог получить валяльщик шерсти или просто нерасторопный, «размазнистый» человек.

Менее вероятно, но всё же возможно, что корень восходит к личному имени. Например, к краткой форме канонического имени Ват (от Ватслав или Ват — редкое крестильное имя, встречавшееся у южных славян) или к просторечной форме имени Иван — Ват, Ватя. Однако в русской ономастике такие случаи единичны, и прозвищная версия выглядит убедительнее.

По модели образования фамилия типична для северных и центральных губерний России. Суффикс -ов указывает на патроним: Ватюков — буквально «сын Ватюка». В XIX веке такие фамилии чаще всего встречались в Вятской, Пермской и Костромской губерниях, где диалектная лексика сохраняла множество слов, не дошедших до литературного языка.

Интересная деталь: фамилия Ватюков имеет прямого «родственника» — фамилию Ватюковский, которая встречается в Беларуси и на Смоленщине. Это говорит о том, что прозвище Ватюк бытовало шире, чем можно предположить по современной географии. В переписях XIX века Ватюковы часто записаны как государственные крестьяне, то есть лично свободные, но приписанные к казённой земле — типичные жители северных деревень.

Итак, предок нынешних Ватюковых, по всей вероятности, был человеком с прозвищем Ватюк — либо по занятию (валяльщик шерсти), либо по особенности характера. Фамилия закрепилась на Русском Севере и в Поволжье, и её носители до сих пор чаще всего встречаются в Кировской области, Пермском крае и Удмуртии.