Фамилия Воденюк — редкий пример, где «водная» тема в основе почти наверняка не связана с реальной водой. Самая правдоподобная версия относит её к охранительным именам, а не к топонимам.

Суффикс -юк указывает на западноукраинское или белорусское происхождение: в этих регионах так оформляли фамилии от личных прозвищ и имён. Воденюк — это «сын Воденя» или «потомок Воденя». Само имя Воденя (или Водяной) в дохристианской традиции давали мальчику как оберег: родители нарочно называли ребёнка «нечеловеческим» именем, чтобы злые духи не позарились на здорового младенца. Считалось, что Водяной — это нечистая сила, а значит, её «тёзка» никому не нужен, и ребёнок вырастет невредимым. Такой обычай был распространён у восточных славян, и имя Водяной стоит в одном ряду с Неждан, Некрас, Злоба.

Менее убедительна версия о происхождении от топонима. Да, фамилия могла закрепиться за человеком, жившим у воды — отсюда прозвище Воденюк. Но тогда логичнее ждать форму Воденев или Водянов, без уменьшительно-патронимического суффикса -юк. Кроме того, если бы основой был топоним Воденя (населённый пункт), фамилия встречалась бы гнёздами в одном регионе, а не рассеянно. Пока таких сведений нет.

Исходное слово вода в основе очевидно, но путь образования фамилии не прямой, а через личное имя-оберег. Потомок человека по прозвищу Воденя (или Воденюк) со временем закрепил за собой фамилию Воденюк. В украинской ономастике эта модель типична: Бондар — Бондарчук, Коваль — Ковальчук, Воденя — Воденюк.