Фамилия Бартышенко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко, самой массовой в этой славянской традиции. Суффикс -енко в XVI–XVIII веках закрепился в Поднепровье, Слобожанщине и на Запорожье как показатель «малый», «сын» или «ученик». То есть Бартышенко — это «сын Бартыша» или «потомок Бартыша». Вопрос в том, что скрывается за основой Бартыш-.

Здесь возможны два основных пути, и оба ведут к личному прозвищу, а не к крестильному имени. Первый, самый правдоподобный, — связь с тюркским «барта» или «бартыш», что в разных диалектах означает «топорик», «секира» или «маленький топор». В южнорусских и украинских степях, где веками соседствовали славяне и тюрки (крымские татары, ногайцы, турки), прозвище Бартыш могли дать человеку небольшого роста, но крепкого, резкого, или же тому, кто работал с топором — плотнику, лесорубу, оружейнику. В пользу этой версии говорит и то, что фамилия Бартышенко встречается в основном в исторических регионах бывшей Запорожской Сечи и Слободской Украины (современные Харьковская, Сумская, Полтавская области).

Вторая версия, менее вероятная, но имеющая право на существование, — от имени Варфоломей через народную форму Бартоломей или Бартыш. В украинском языке греческое «Варфоломей» (сын Фоломея) часто сокращалось: Бартко, Бартош, а в некоторых говорах — Бартыш. Если так, то фамилия — патроним от канонического христианского имени, сильно изменённого бытовым произношением.

Стоит обратить внимание на редкий для украинских фамилий элемент: основа Бартыш- не образована от распространённого имени вроде Иван или Пётр. Это указывает на то, что прозвище было ярким, запоминающимся и не слишком обидным. В реестрах запорожских казаков XVII–XVIII веков встречаются похожие фамилии: Барташ, Бартиш, Бартыш — что подтверждает живую традицию бытования такой основы среди казачества.

Таким образом, предок носителя фамилии Бартышенко скорее всего был человеком с прозвищем Бартыш — либо мастеровым, работавшим с топором, либо обладателем крутого нрава (как «топорик»), либо, реже, носителем сокращённой формы имени Варфоломей. Фамилия однозначно украинская по форме, южная по происхождению и, судя по суффиксу, сформировалась не раньше середины XVII века.