Фамилия Апаненко устроена прозрачно: это типичная восточнославянская модель с суффиксом -енко, который в XVI–XVIII веках был особенно распространён на Украине и в южных регионах России. Первоначально такой суффикс означал «сын такого-то» или «маленький», то есть Апаненко — буквально «сын Апана». Этот способ образования фамилий был характерен для казацкой среды и крестьянства.

Основа фамилии — Апан — это краткая, народная форма крестильного имени Афанасий. В православных святцах имя Афанасий означает «бессмертный» (от греческого «афанатос»). В бытовой речи имя часто сокращалось и видоизменялось: Афанасий превращался в Апан, Апанас, Панас. Отсюда пошли фамилии Апаненко, Апанасенко, Панасенко, Панасюк. Так что Апаненко стоит в одном ряду с десятками других «афанасьевских» фамилий, но отличается именно формой на -енко, указывающей на украинские или южнорусские корни.

Географически фамилия тяготеет к Левобережной Украине и югу России. Встречается она нечасто, что говорит о локальном бытовании. Вероятнее всего, предки носителей этой фамилии были выходцами из Полтавской, Черниговской или Харьковской губерний — регионов, где фамилии на -енко формировали основной массив родовых имён. Социальный состав таких фамилий — преимущественно казаки и государственные крестьяне.

В написании фамилии иногда встречается вариант «Апане́нко» с ударением на «е», что характерно для северных говоров, но исконным считается ударение на последний слог — Апаненко́, как и у большинства фамилий на -енко. Изредка под влиянием акающих говоров фамилия переходит в форму «Опаненко», но это скорее исключение. Если смотреть на словообразовательную модель, то суффикс -енко не оставляет сомнений: перед нами не загадочная фамилия, а чётко вписывающаяся в типовую схему. Она говорит о том, что основатель рода носил имя Афанасий, а сам род сформировался в среде украинского или южнорусского крестьянства не позднее XVII–XVIII веков.