Фамилия Зюзюк — яркий пример восточнославянской модели прозвищ, образованных от звукоподражательных или описательных основ. В её основе лежит глагол «зюкать» или «зюзюкать», который в диалектах означает «шепелявить», «сюсюкать», «говорить невнятно». Так могли прозвать человека с нечёткой речью, картавого или того, кто, по мнению окружающих, излишне сюсюкался с детьми. В украинском языке «зюзя» — это ещё и название мокрого, промокшего человека (от «зюзити» — мочить), поэтому не исключено, что прозвище дали тому, кто вечно ходил мокрым или работал у воды. Выбрать одну из версий сложно — обе лингвистически состоятельны и бытуют в разных регионах.

Суффикс -юк характерен для западных областей Украины и Беларуси, особенно для Волыни, Подолья и Полесья. Он выполняет ту же роль, что и -ов/-ев в центральной России: указывает на принадлежность к роду. То есть Зюзюк — буквально «сын Зюзи» или «человек из семьи Зюзи». Фамилия закрепилась в основном на западе Украины, встречается в Хмельницкой, Ровенской и Житомирской областях, а также среди украинских переселенцев в Молдове и Румынии. В России она редка и локализуется в южных регионах, куда шла миграция с Украины.

Ономастика фиксирует фамилии с корнем «зюз-» как в русской, так и в украинской традиции. Унбегаун в своём словаре упоминает фамилию Зюзин, образованную от того же прозвища, но с другим суффиксом. Зюзюк — её более архаичный «западный» вариант, сохранивший уменьшительную форму без перехода в патроним на -ов. Социально фамилия не элитарна: её носители, скорее всего, были крестьянами или мещанами, а прозвище — бытовым, не связанным с профессией или сословной принадлежностью.

Интересна параллель с фамилией Зюзько, которая встречается в тех же регионах. Разница в суффиксах (-к- и -юк-) могла возникнуть из-за местных говоров: в одних диалектах предпочитали форму «Зюзько» как ласкательное, в других — «Зюзюк» как указание на родство. Обе фамилии восходят к одному корню, но Зюзюк — более редкая и локальная.