Фамилия Деревенченко построена по типичной украинской модели с уменьшительным суффиксом -енко, который означает «сын» или «потомок». В основе лежит прозвище Деревенко. О его происхождении есть две версии, и обе имеют право на существование.

Первая версия связывает прозвище с украинским прилагательным «деревний», то есть «деревянный». Так могли прозвать мастера по дереву — столяра, резчика или плотника, который делал посуду, мебель или домашнюю утварь. В этом случае Деревенко — «профессиональное» прозвище, указывающее на род занятий предка. Вторая версия выводит прозвище от слова «деревня». Деревенцем или Деревенко могли назвать человека, который переехал в город из сельской местности. Такое прозвище закреплялось за переселенцем, чтобы отличить его от коренных горожан.

Какая из версий правдоподобнее? Ономастика знает множество фамилий, образованных от названий жителей (Москвин, Псковитянинов), поэтому версия о переселенце из деревни вполне типична. Однако суффикс -енк(о) в прозвище Деревенко чаще встречается именно в украинской среде, где «деревня» звучит как «село», а не «деревня». Это делает версию о «деревянном» мастере более вероятной: в малороссийских говорах слово «деревний» (деревянный) было употребительно, и прозвище по ремеслу — один из самых распространённых источников фамилий.

Фамилия Деревенченко — характерный пример украинской патронимической фамилии. Буквально она означает «сын Деревенка», то есть потомок человека с таким прозвищем. Со временем прозвище закрепилось за родом, и фамилия передалась по наследству. Встречается она преимущественно в южных и центральных регионах России, куда переселялись украинские крестьяне, а также на востоке Украины.