Фамилия Чичеленко — украинская по своей модели образования. Суффикс -енко в украинской ономастике — это типичный патронимический показатель, означающий «сын» или «потомок». Носители такой фамилии, скорее всего, происходят с территории современной Центральной или Восточной Украины, где эта модель особенно распространена. В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, которые указывали на принадлежность отцу, украинские фамилии на -енко часто закреплялись как наследственные прозвища уже в XVII–XVIII веках.

Основа фамилии — Чичел. Здесь возможны две версии, и обе имеют право на существование. Первая: прозвище Чичел могло быть связано с диалектным словом «чичиля» или «чичель» — так в некоторых южнорусских и украинских говорах называли нечто мелкое, редкое, а иногда и человека тщедушного или суетливого. Вторая версия отсылает к звукоподражанию: «чич» — подражание птичьему писку или щебету. Тогда Чичел — прозвище говорливого, звонкоголосого человека. В обоих случаях прозвище носило бытовой характер, без связи с ремеслом или сословием.

Сравните с однокоренными фамилиями: Чичиков (известная литературная фамилия, но реально существовавшая), Чичагов, Чичерин. Все они восходят к разным вариантам одного корня, но Чичеленко стоит особняком: украинский суффикс указывает на иную этническую и социальную среду. Если Чичерины в истории — это дворянский род, то Чичеленко, скорее всего, фамилия казацкого или крестьянского происхождения. В реестрах запорожских казаков и метрических книгах XVIII века фамилии на -енко фиксировали как «прозвища» целых родов, а не только отчества.

Географически фамилия редкая. Основной ареал её бытования — Полтавская, Черкасская и Киевская области, единичные случаи встречаются в смежных регионах России. В дореволюционных документах фамилия могла писаться как Чичиленко или Чичеленко, что связано с неустойчивостью гласных в украинской устной традиции.

Никаких выдающихся носителей фамилии в открытых источниках не зафиксировано, что подтверждает её сугубо народное, недворянское происхождение. Для потомка Чичеленко это означает, что его предок был рядовым казаком, крестьянином или мещанином, получившим фамилию по уличному прозвищу — скорее всего, за характер или внешность, а не за заслуги.