Фамилия Афонасенко образована от имени Афонас, которое восходит к каноническому мужскому имени Афанасий. В переводе с древнегреческого это имя означает «бессмертие». Афонасенко буквально понималось как «сын Афонаса». Но здесь стоит обратить внимание на сам суффикс: в отличие от более распространённых на юге России и в Беларуси -енко, форма Афонасенко характерна для северных и центральных областей Украины, а также для Черноземья. Это указывает на то, что предки носителя фамилии могли быть выходцами из этих регионов.

Само имя Афанасий в народной речи часто упрощалось: теряло начальное «а» и переходило в Афонас, Афоня, Фоня. Так что Афонасенко — не просто «сын Афанасия», а сын того, кого в быту звали именно Афонасом. Фамилия закрепилась, когда человек переставал быть «Афонасовым сыном» в прямом смысле, а становился Афонасенко — то есть наследником рода, основателем которого был Афонас.

Интересно, что в официальных документах XIX века фамилия могла писаться и через «о» (Афонасенко), и через «а» (Афанасенко). Разница в написании не меняла сути: обе формы восходят к одному корню. Однако вариант с «о» чаще встречается в бытовых записях и метрических книгах, где священники или писцы записывали имя так, как слышали в живой речи. Поэтому Афонасенко — это не ошибка, а отражение реального произношения, которое сохранилось до наших дней.

Социально фамилия не была привилегированной: её носители в основном принадлежали к крестьянскому или мещанскому сословию. В ревизских сказках и исповедных ведомостях Афонасенко часто встречаются среди государственных крестьян и казаков. Прозвище «Афонас» не несло никакой дополнительной характеристики — оно просто указывало на отца, но в условиях, когда фамилии только начинали закрепляться, такое именование становилось надёжным способом отличить одну семью от другой.