Фамилия Жыгалюк — редкий случай в русском ономастиконе, и её разговор стоит начать с написания. Буква «ы» после «ж» — нетипичное для русского языка сочетание, которое почти не встречается в исконных фамилиях. Это сразу указывает на то, что основа фамилии — не русская, а западнославянская или, вероятнее, украинская. В украинском языке после шипящих «ж» и «ш» в начале корня может писаться «и» (жито, жир), но «ы» — это уже диалектное или историческое написание, которое закрепилось в документах. Скорее всего, фамилия происходит от украинского слова «жигало» или «жигаль» — так в западных областях Украины и в Беларуси называли оводов, слепней и вообще кусачих насекомых. Прозвище Жыгаль (или Жигаль) давали человеку надоедливому, приставучему, либо тому, кто работал с огнём или был «жгучим» на язык.

Суффикс «-юк» — типичный для западноукраинских и белорусских фамилий уменьшительно-патронимический формант. Он означает «сын» или «потомок». То есть Жыгалюк — это буквально «сын Жыгаля». Такая модель образования фамилий (основа прозвища + -юк) очень распространена на Волыни, в Подолье и в Полесье. В отличие от русских фамилий на -ов или -ин, которые закрепились в XVI–XVII веках, украинские фамилии на -юк часто фиксировались позже, в XVIII–XIX веках, когда крестьянам массово присваивали фамилии по прозвищу отца. Поэтому предки Жыгалюков, скорее всего, были крестьянами или мещанами из западных губерний Российской империи.

Интересна и альтернативная версия, которую приводят некоторые исследователи: корень «жыг» может быть связан с глаголом «жечь» (жиг — жжение). В этом случае прозвище могло относиться к кузнецу или человеку, который работал с огнём — плавил металл, обжигал уголь. Однако связь с насекомым (оводом) кажется более вероятной: прозвища по названиям животных, птиц и насекомых в украинской антропонимии встречаются значительно чаще, чем профессиональные. В словаре украинских фамилий Ю. Редько есть указания на фамилии Жигаль, Жигалюк именно в значении «овод».

Географически фамилия Жыгалюк сегодня встречается в основном на западе Украины (Волынская, Ровенская, Житомирская области) и в прилегающих районах Беларуси. В России она редка и обычно принадлежит потомкам переселенцев с Украины. Вариант написания через «ы» мог возникнуть при записи фамилии в российских паспортных столах XIX — начала XX века, когда чиновники передавали украинское «и» на слух как «ы». Таким образом, Жыгалюк — это не ошибка, а диалектная или канцелярская фиксация исходной украинской фамилии Жигалюк.