Фамилия Ахламенок — редкий пример восточнославянской фамилии с белорусским суффиксом -ёнок (-ëнок). В белорусской и западнорусской традиции этот суффикс указывал на «младшего»: сына, ученика или подмастерья. То есть Ахламенок — буквально «маленький Ахламен» или «сын Ахламена».

Основа фамилии — личное имя или прозвище Ахламен. Скорее всего, это народная форма церковного имени Евлампий (греч. «хорошо сияющий»), которая через ряд фонетических изменений (Евлампий → Ахлампий → Ахламен) дала такую необычную форму. В белорусских говорах имя Евлампий действительно превращалось в Ахлам, Ахламей, Ахламен. Вторая версия, менее вероятная, — от слова «ахламен» как варианта «охламон» (неряха, непутевый человек), но тогда фамилия несла бы прозвищный смысл, а не патронимический.

Географически фамилия привязана к территории современной Беларуси и приграничных областей России (Смоленщина, Брянщина). Модель на -ёнок характерна для северо-востока Беларуси (Витебская, Могилёвская губернии). Там в XVII–XIX веках крестьян и мещан часто записывали по отцу с таким суффиксом: Иванов сын → Иванёнок, Ахламов сын → Ахламенок.

В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые преобладают в великорусских землях, Ахламенок сохранила архаичную белорусскую словообразовательную модель. Сейчас она встречается единично, в основном в Минской и Витебской областях, а также среди потомков переселенцев в Сибири и на Дальнем Востоке.