Фамилия Жилук — редкий пример восточнославянской фамилии, образованной не по самой распространённой модели. Если большинство русских фамилий заканчивается на -ов, -ин или -ский, то здесь мы видим суффикс -ук, типичный для украинской и белорусской антропонимии. В этих языках -ук (а также -юк, -чук) обычно указывал на потомка или ученика: Иващук — сын Ивана, Кузнечук — сын кузнеца. Жилук, скорее всего, образовано от прозвища Жил(о) с тем же значением — «потомок или человек, связанный с Жилом».

Корень «жил» в русских говорах многозначен. Самое прямое значение — «жила», кровеносный сосуд или сухожилие. Но в переносном смысле жилой называли скупого, жадного человека («жила» — скряга), а также выносливого, жилистого и упрямого. В некоторых диалектах «жила» означала ещё и опытного, пронырливого человека, который умеет «протянуть жилу» — добиться своего. Прозвище Жило мог получить либо очень бережливый хозяин, либо, наоборот, человек необычайно сильный и жилистый. Нельзя исключать и связь с глаголом «жилить» — присваивать чужое, тянуть, норовить урвать; тогда прозвище носило бы явно нелестный оттенок.

География фамилии Жилук сегодня размыта, но её модель указывает на западные или юго-западные регионы исторической России: современные Украина, Беларусь, а также прилегающие области России (Брянская, Смоленская, Курская). Встречается и вариант Жилюк — с более мягким произношением, что тоже укладывается в местные фонетические особенности. В документах XIX века фамилия почти не фиксируется, что говорит о её позднем оформлении или малой численности рода.

По сословной принадлежности предки Жилуков, вероятнее всего, были крестьянами или мещанами. Дворянские фамилии с таким суффиксом в центральной России — редкость; -ук оставался «народным» способом именования, пока в XX веке не стал массовым. Таким образом, Жилук — это фамилия-прозвище, которая рассказывает о характере или физическом качестве далёкого предка: жилистый, упрямый или прижимистый человек, оставивший след в имени потомков.