Фамилия Бухтенко звучит по-украински: её выдаёт типичный суффикс -енко, который в XVI–XVIII веках закрепился на Левобережной и Слободской Украине как основной показатель «маленького» или «сына». Носитель такой фамилии — потомок человека, которого в своей среде называли Бухта.

Что стоит за этим прозвищем? Самый прямой путь — географические названия. В украинских и южнорусских говорах «бухта» не только морской залив, но и крутой изгиб реки, излучина, а также глухой тупик, закуток. Житель села, дом которого стоял в таком глухом закоулке или на повороте реки, легко получал прозвище Бухта. От него по отчеству и пошёл Бухтенко — «сын Бухты».

Есть и вторая, менее очевидная версия — от глагола «бухтать» или «бухтеть». В диалектах это означало «ворчать, бормотать, говорить невнятно или сердито». Прозвище Бухта могли дать неразговорчивому или постоянно недовольному человеку. Эта версия правдоподобна, но уступает первой по частоте: в основе украинских фамилий на -енко реже лежат глагольные признаки поведения, чаще — конкретные предметы, места или занятия.

Стоит обратить внимание на то, что фамилия Бухтенко почти не встречается за пределами Украины и юга России. Она плотно привязана к регионам, где говор сформировал такие прозвища по местным приметам. В отличие от фамилий вроде Бухтияров или Бухтин, где возможна связь с немецким «Bucht» (залив) или тюркскими корнями, Бухтенко — чистый продукт восточнославянской прозвищной традиции. Фамилия недвусмысленно указывает на предка, которого выделили по месту жительства или, реже, по характеру, и это выделение закрепилось в родовом имени.