Фамилия Жеменюк — яркий пример того, как по суффиксу можно сразу определить географию и этническую принадлежность предка. Суффикс -юк характерен для украинской и белорусской ономастики, особенно для западных регионов (Волынь, Подолье, Гродненщина). Он указывает на «сына» или «потомка»: Жеменюк — это буквально «сын Жеменя». Такая модель образования (основа + -юк) делала фамилию наследственной уже во втором поколении, что говорит о достаточно раннем закреплении прозвища.

Корень «Жемен-» вызывает споры. Самая правдоподобная версия связывает его с древним личным именем или прозвищем Жеменя. В основе может лежать диалектное слово «жеменя» — так в некоторых говорах называли невысокого, плотного человека или того, кто постоянно «жмется», жалеет себя. Менее вероятна, но не исключена связь с польским żemła (или żymła) — «булка», «сдоба». В этом случае прозвище мог получить пекарь или любитель вкусно поесть. Третья версия — отголосок литовского žemė («земля»), что возможно при пограничном белорусско-литовском контакте, но лингвисты не считают ее сильной.

Примечательно, что фамилия Жеменюк почти не встречается в российских переписях XVII–XVIII веков, что подтверждает ее позднее оформление в малороссийской среде. В современных базах данных она компактно локализована в Тернопольской, Хмельницкой и Ровенской областях Украины, а также среди потомков переселенцев на Дальнем Востоке и в Сибири. Сословного разброса не было: предки — почти наверняка крестьяне или мещане, так как шляхетские фамилии в этой модели обычно оканчивались на -ський.

Если сравнивать с однокоренными: Жеменя, Жеменев, Жеменкин — они встречаются реже и тяготеют к северным говорам, тогда как Жеменюк однозначно «южный». Есть и вариант написания с одной «н» — Жеменюк, но он ошибочный: в украинском языке смягчение передается через «е» после «ж», и двойная согласная не нужна.