Фамилия Доличенко — яркий пример украинской модели образования фамилий, которая хорошо заметна по суффиксу -енко. В украинской ономастике этот суффикс указывал на потомка или принадлежность к роду: буквально «маленький», «сын» или «ученик» того, кто назван в корне. Доличенко — значит «сын Долика» или «потомок Долика».

Корень здесь — Дол- (или Доль-). Самая прямая и правдоподобная версия: основа происходит от прозвища Доля. В старину «доля» означала не только часть, но и судьбу, участь. Прозвище Доля могли дать человеку, который верил в счастливую или несчастную судьбу, либо тому, кто родился в сложных обстоятельствах («на долю выпало»). Сравните с фамилиями Долин, Дольников, Доля. Суффикс -ик в промежуточной форме «Долик» — это уменьшительно-ласкательный или патронимический (указывающий на принадлежность: «маленький Доля»).

Менее распространённая, но возможная версия связывает фамилию с географическим названием. На Украине и в южной России есть сёла и речки с корнем «Дол» (низина, лощина). Переселенец из такого места мог получить прозвище Долич или Долик, а его дети уже стали Доличенко. Однако первая версия — от личного прозвища — встречается в словарях восточнославянских фамилий чаще, так как прозвища по судьбе и характеру были очень популярны в крестьянской среде.

Особенность фамилии Доличенко — её чёткая региональная привязка. Суффикс -енко исторически доминирует на Левобережной Украине (Полтавщина, Черниговщина, Слобожанщина) и в южных областях России, куда активно переселялись украинские казаки и крестьяне. Встретить Доличенко можно в Краснодарском крае, Ростовской области, Воронежской области — там, где оседали выходцы из Малороссии. Фамилия не относится к аристократическим (без суффикса -ский), а к массовым крестьянским и казачьим фамилиям, возникшим в XVII–XVIII веках.