Фамилия Дмытерко — яркий пример украинской модели фамилии, которая почти не встречается за пределами западноукраинских земель. Её основа — каноническое имя Дмитрий, но не в привычной русской форме, а в украинском народном варианте Дмытер. Суффикс -ко — один из самых распространённых в украинской антропонимии. Он выполнял две функции: указывал на родство (буквально «сын Дмытера») и одновременно придавал фамилии ласкательный, уменьшительный оттенок. Так что Дмытерко — это «маленький Дмытер» или «потомок Дмытера».

Имя Дмитрий (греческое Деметриос — «посвящённый Деметре», богине земледелия) в украинском языке дало целую россыпь производных форм: Дмытро, Дмытер, Дмытрук, Дмытрив, Дмытерчук. Фамилия Дмытерко стоит в этом ряду особняком: она образована не от полного имени, а от его разговорного варианта Дмытер. Встречается она почти исключительно в западных областях Украины — на Волыни, в Галичине, на Подолье. В России фамилия редкая, зафиксирована в основном у потомков переселенцев.

С точки зрения словообразования важно, что суффикс -ко здесь присоединён не к основе Дмытр-, а к основе Дмытер-. Это говорит о том, что в диалекте имя произносили с беглым гласным: Дмытер — Дмытра. Фамилии с таким чередованием (ср. Дмытерчук, Дмытерко) — маркер конкретной региональной традиции, где имя Дмитрий сократили не до Дмытро, а до Дмытер.

Никакой связи с «дымом» или «дмить» (дуть) у фамилии нет — это народная этимология. Правдоподобная версия одна: перед вами типичная украинская фамилия-патроним, указывающая на то, что предок носителя носил имя Дмытер. Сословных ограничений у такой модели не было: Дмытерко мог быть и крестьянином, и казаком, и мещанином.