Фамилия Агрененко построена по типичной украинской модели с суффиксом -енко, который в восточных и центральных областях Украины означал «сын» или «потомок». Буквально — «сын Агрена». Но вот что скрывается за корнем Агрен — вопрос, на который у исследователей нет однозначного ответа.

Самая прозаичная и правдоподобная версия — от канонического имени Аггей (древнееврейское Хаггай — «праздничный»). В бытовой речи имя Аггей легко превращалось в Агей, а затем, по аналогии с парами вроде Матвей — Матрен, наращивало -н-, давая форму Агрен. Тогда Агрененко — это «внук Аггея». Эта гипотеза опирается на реальную ономастическую модель: от полной народной формы имени через суффикс -енко.

Другая версия связывает корень с греческим именем Агрий (Agrios), что значит «дикий», «полевой» или «живущий в поле». В русской и украинской традиции это имя могло трансформироваться в просторечные формы вроде Агрен или Агрий. Менее распространённая гипотеза возводит основу к диалектному слову «агрень» — так в некоторых говорах называли нечистую силу или нелюдимого человека. Однако эта версия слабее: прозвища с таким явно негативным значением редко ложились в основу фамилий, не получив смягчающего суффикса или переосмысления.

Географически фамилия нечастотна. Встречается преимущественно на востоке Украины и в южных регионах России, куда шёл поток переселенцев из малороссийских губерний. Носители фамилии, скорее всего, были крестьянами или казаками — именно в этих сословиях фамилии на -енко получили самое широкое распространение, вытеснив более архаичные формы на -ович. Дворянских корней у фамилии нет: в родословные книги она не попала.

Обратите внимание на написание: в украинской традиции фамилии на -енко пишутся с одним «н» (Агрененко, а не Агрененнко). Двойное «н» — результат русификации на письме или ошибки паспортиста. В современном русском языке закрепился вариант Агрененко, который и следует считать нормативным.