Фамилия Бикаленко — яркий пример украинской модели фамилий с суффиксом -енко, который в XVI–XVIII веках был самым распространённым способом обозначить потомка по отцу. Буквально: «маленький Бикал» или «сын Бикала». Суффикс -енко закрепился на Левобережной и Слободской Украине, поэтому географически фамилия тяготеет к Черниговщине, Полтавщине, Сумщине и прилегающим районам России.

Основа фамилии — прозвище Бикал. Его происхождение спорно, но есть две основные версии. Первая: от тюркского слова «бика» — «княгиня, госпожа» (ср. татарское бикә, башкирское бейкә). В таком случае Бикал могло быть прозвищем человека, служившего у знатной женщины, или же насмешливым именем «княгини» для мужчины. Вторая версия: от диалектного глагола «бикать» — «говорить резко, отрывисто, бить словами». Тогда Бикал — человек с грубой речью, крикун. В пользу первой версии говорит распространённость тюркских корней в украинских фамилиях из-за многовекового соседства с крымскими татарами и ногайцами.

Менее вероятная, но упоминаемая в любительской ономастике версия выводит Бикала от имени Вукол (греч. «пастух») через народную форму «Бикол». Однако для этого нет убедительных фонетических переходов: украинский язык обычно смягчает «в» в начале слова, но не заменяет на «б».

В документах фамилия встречается с XVIII века. Например, в ревизских сказках Полтавской губернии 1782 года упоминаются казаки Бикаленко. Сословно носители фамилии — преимущественно казаки и посполитые крестьяне, а не дворяне. Суффикс -енко в те времена не был признаком знатности, а указывал на «младшего» в роду или на происхождение от конкретного отца.

Сегодня Бикаленко — редкая фамилия. Её можно встретить в России (особенно в Ростовской области и Краснодарском крае), а также в Украине и среди потомков эмигрантов первой волны в Аргентине и США.