Фамилия Чальченко образована по распространённой в украинской и южнорусской ономастике модели с суффиксом -енко. Этот суффикс в XVI–XVIII веках означал «сын» или «потомок» (малый, молодой). Основа фамилии — прозвище или мирское имя Чалый. В данном случае мы видим не простое присоединение суффикса к полной форме, а его усечение: Чал(ый) + -енко дало Чальченко. Вставка мягкого знака — фонетическое явление, характерное для украинского произношения, где звук [л'] перед [е] смягчается.

Корень «чал» в русских и украинских говорах многозначен. Самое прямое значение — масть лошади: чалой называли лошадь с примесью белых волос на основном фоне (обычно рыжем или гнедом). Прозвище Чалый могли дать человеку с сединой в волосах или с необычным цветом волос. В южных и западных говорах «чалый» также означало «неказистый», «плохой» или, наоборот, «бойкий», «шустрый» — в зависимости от контекста. Таким образом, первый носитель фамилии, скорее всего, был либо человеком с приметной внешностью (седой, светловолосый), либо получил прозвище по характеру.

Фамилия Чальченко — сравнительно редкая. Её географическое распространение тяготеет к левобережной Украине (Черниговская, Полтавская, Сумская области) и приграничным районам России (Курская, Белгородская области). Это типичная фамилия крестьянского или казацкого сословия, возникшая в среде, где прозвища давались по бытовым и внешним признакам. В дворянских родословных книгах эта фамилия не фиксируется, что подтверждает её народное происхождение.

Интересно, что в некоторых говорах «чалый» имело ещё одно значение — «пьяный», «хмельной». Однако эта версия менее вероятна для образования устойчивой фамилии: прозвища по временному состоянию редко закреплялись как родовые имена. Правдоподобнее всего связь с мастью лошади или сединой — эти признаки были постоянными и хорошо заметными в сельской общине.