Фамилия Черноморенко — яркий пример того, как украинский суффикс -енко, означающий «сын» или «потомок», прирос к прозвищу, связанному с цветом кожи или местом жительства. В основе лежит прилагательное «черноморый» — так в старину говорили о человеке с очень смуглым, почти чёрным лицом. Слово «морда» в те времена не имело грубого оттенка, а обозначало просто лицо, поэтому прозвище было описательным, а не оскорбительным. Встречались и варианты «Черномордый», «Черноморд», но фамилия закрепилась именно в форме с суффиксом -енко, характерной для Восточной Украины.

Есть и вторая, менее очевидная версия: прозвище могли дать человеку, который побывал на Чёрном море, торговал с черноморскими портами или жил у этого моря. Однако такая трактовка слабее — географические прозвища обычно образуются через суффиксы -ский/-цкий (например, Черноморский), а не через цветовую характеристику лица. К тому же форма «Черноморенко» прямо указывает на личное прозвище, а не на топоним.

Суффикс -енко в XVII–XVIII веках был главным маркером казацкой старшины и крестьянских родов на Левобережной Украине. Носители фамилии Черноморенко, скорее всего, происходили из казацкой среды или свободных земледельцев Черниговщины, Полтавщины или Харьковщины. В XIX веке фамилия была распространена в Херсонской и Екатеринославской губерниях — то есть как раз на юге, где черноморские степи соседствовали с морем, что могло усилить и вторую, географическую ассоциацию.

Словообразовательно фамилия проста: корень «черно-» (цвет) + корень «-мор-» (лицо) + суффикс -енко. Ударение, как почти во всех фамилиях на -енко, падает на последний слог: Черноморе́нко. В русском языке фамилию не склоняют, если она мужская, а женский вариант остаётся неизменным. В украинском склонение есть, но в бытовой речи его часто избегают. Встречаются редкие написания через «а» — Чорноморенко, что отражает украинское произношение.

Известных носителей с громкой исторической биографией нет — фамилия оставалась в основном крестьянской и мещанской. Но именно это и типично для массовых украинских фамилий на -енко: они несут память о конкретном предке, которого когда-то прозвали за его смуглое лицо, а не о титулах или сословиях.