Фамилия Данилченко — типичный пример украинской модели образования фамилий, где суффикс -енко указывает на происхождение по отцу («сын такого-то»). В основе лежит украинское уменьшительное имя Данилко, которое, в свою очередь, восходит к каноническому имени Даниил. Имя Даниил — древнееврейского происхождения, его переводят как «мой судья — Бог» или «Бог рассудил». Таким образом, фамилию буквально понимали как «сын Данилко», то есть потомок человека, которого в быту звали Данилком.

В украинской ономастике фамилии на -енко массово закрепились в XVI–XVII веках, особенно на левобережье Днепра и в землях Войска Запорожского. Данилченко — не исключение: она бытует преимущественно в центральных и восточных областях Украины, а также в прилегающих районах России, куда переселялись украинские крестьяне и казаки. В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, которые часто образовывались от полной формы имени, украинская модель с уменьшительным суффиксом (-к-) и патронимическим (-енко) подчёркивает более личное, обиходное прозвище отца.

Встречаются и параллельные формы: Даниленко, Данильченко. Разница в написании — результат местных говоров или ошибок писцов: в одних регионах имя Данило произносили с твёрдым [л], в других — с мягким, что и отразилось в фамилиях. Данилченко — одна из таких вариаций, где корень Данил- сочетается с типичным украинским суффиксом.

Если говорить о социальном контексте, фамилия не указывает на дворянское происхождение: в массе своей носители были крестьянами, мещанами или казаками. В ревизских сказках и метрических книгах XIX века Данилченко встречаются среди жителей Полтавской, Харьковской, Екатеринославской губерний. Сейчас это распространённая фамилия, которая не потеряла связи с первоначальным значением — «потомок человека по имени Данилко».