Фамилия Воронжак звучит необычно, и её редкость — первая подсказка. В отличие от массовых Вороновых или Воронцовых, Воронжак выделяется суффиксом -ак. В русской, украинской и белорусской ономастике этот суффикс часто указывает на прозвищное происхождение или принадлежность к определённой местности, но в данном случае он прикреплён к основе «Воронж-», что ставит под вопрос прямой перевод «ворон».

Наиболее вероятная версия — это украинская или западнорусская фамилия, образованная от прозвища Воронжак. Само прозвище могло быть производным от слова «ворон» (птица) с добавочным суффиксом -ж-, который встречается в диалектных формах (сравните: «вороной» — чёрный, но «вороньж» — что-то вроде «чернявый» или «тёмный»). В таком случае Воронжак — это «сын Воронжа» или «человек, похожий на Воронжа», то есть с тёмными волосами, смуглой кожей или мрачноватым нравом.

Есть и альтернативная, менее очевидная гипотеза: связь с топонимом. В Украине и Польше встречаются сёла и урочища с корнем «Ворон-» (например, Воронов, Вороняки), и фамилия могла закрепиться за выходцем из такого места. Однако для Воронжака географическая привязка слабее, чем для фамилий на -ский, поэтому версия с прозвищем выглядит правдоподобнее.

Встречается фамилия преимущественно в западных областях Украины (Волынь, Подолье), а также среди потомков переселенцев в Сибири и на Дальнем Востоке. В дореволюционных метрических книгах она фиксируется редко, что говорит о её локальном бытовании и, вероятно, о крестьянском или казачьем происхождении предков. Сословной элиты среди Воронжаков не было — это фамилия простых людей, получивших прозвище за внешность или характер.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Воронов, Воронцов, Воронков) показывает, что Воронжак — более поздняя и диалектная форма, избежавшая стандартизации. Она не попала в массовые списки дворянских родов, зато сохранила живую народную основу, где суффикс -ак звучит как уменьшительно-ласкательное или, наоборот, указывает на «большого ворона» — в зависимости от говора. Поэтому носитель фамилии может с равной вероятностью представлять и «чёрного как ворон», и «маленького воронёнка».