Фамилия Димиденко — типичный пример украинской модели образования фамилий. Её основа — крестильное имя Димид (церковная форма — Диомид), которое пришло из греческого языка и означает «божественная власть». Суффикс -енко, один из самых распространённых в украинской ономастике, выполнял роль отчества: Димиденко буквально — «сын Димида». Такие фамилии закреплялись в среде казачества и крестьянства на Левобережной Украине, особенно в Полтавской, Черниговской и Харьковской губерниях, где суффикс -енко стал доминирующим к XVII–XVIII векам.

Любопытная деталь: имя Диомид в народной речи часто упрощалось до Демид, и это повлияло на написание фамилии. Вариант Димиденко (с буквой «и» в корне) встречается реже, чем Демиденко, и может указывать на более позднюю фиксацию в документах или на влияние церковной книжной традиции, где форма «Диомид» сохранялась дольше. Спорных версий здесь нет — корень прозрачен, а суффикс однозначно отсылает к украинской антропонимической системе. Если сравнивать с однокоренными фамилиями (Демидов, Демиденков), то Димиденко стоит особняком как чисто украинская патронимическая форма, без русифицирующего суффикса -ов.

Что касается социального контекста: носители фамилии в XIX веке — это преимущественно крестьяне и казаки, реже мещане. Дворянской ветви с такой фамилией не зафиксировано, что характерно для фамилий на -енко, которые в массе своей оставались простонародными. В современной Украине фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного регионального гнезда, но её южное и восточное происхождение прослеживается по архивным записям.