Фамилия Домошенко — характерный пример украинской модели фамилии, образованной с помощью патронимического суффикса -енко. Этот суффикс, один из самых распространённых в украинской ономастике, изначально означал «маленький» или «сын» (аналог русского -ович, польского -ич или белорусского -ёнок). Таким образом, Домошенко — это «сын Домоша».

Сама основа, Домош, — это краткая, разговорная форма полного имени Дометий или Домн. В православных святцах встречаются оба имени: Дометий (от латинского domitus — «укрощённый», «приручённый») и Домн (от латинского dominus — «господин»). В быту, чтобы не произносить длинное и книжное имя, украинцы и жители южнорусских земель часто усекали его до более простых форм. Домош — один из таких вариантов, наряду с Доман, Домаш, Домей.

Стоит отметить, что фамилия Домошенко имеет и вторую, менее вероятную, но возможную версию происхождения. В говорах существовало слово «домоша» — так могли назвать домоседа, человека, который не любит выходить из дому, привязан к хозяйству. В этом случае фамилия — не от имени, а от прозвища, закреплявшего за родоначальником особенность характера или образа жизни. Однако, учитывая распространённость модели -енко именно как «сыновичей» (отчества), версия с личным именем Дометий или Домн выглядит убедительнее.

В исторических документах фамилия встречается преимущественно в землях Левобережной и Слободской Украины (Черниговщина, Полтавщина, Харьковщина), а также в южных уездах России, куда переселялись украинские казаки и крестьяне. Например, в ревизских сказках XVIII века нередки записи о казаках и посполитых с фамилией Домошенко. Это говорит о том, что предки носителей фамилии принадлежали к разным сословиям: от рядовых казаков до крестьян-однодворцев.

Интересно сравнить Домошенко с однокоренными фамилиями: Домашенко, Доманенко, Домченко. Все они образованы от одного корня, но разными суффиксами. Домошенко — через форму Домош, а Домашенко — через более распространённую форму Домаш. Это лишний раз подтверждает, что в основе лежит не единое прозвище, а вариативное сокращение имени, которое в каждой семье звучало по-своему. Фамилия Домошенко, таким образом, хранит в себе память о конкретном предке, которого в быту звали Домошем.