Фамилия Дончеко — редкая и бросающаяся в глаза своей нетипичной для восточнославянского уха концовкой. В русском языке фамилии на -ко (Петренко, Шевченко, Бондаренко) — это классическая украинская модель, обозначающая потомка по отцу: буквально «маленький», «сын такого-то». Дончеко — её прямой аналог, но с характерным южнославянским или румынским оттенком в произношении. В украинском варианте мы бы ожидали Донченко, а здесь — Дончеко, что указывает на возможное влияние болгарского, македонского или гагаузского языков, где суффикс -еко встречается чаще.

Основа фамилии — личное имя Дончо. Это уменьшительная форма от Дон, которая, в свою очередь, восходит к крестильному имени Донат (от латинского donatus — «дарованный», «данный»). В Болгарии и Сербии имя Дончо было распространено, и от него образовались фамилии по той же модели: Дончев, Дончов. Дончеко — это, скорее всего, украинизированная или русифицированная передача такой фамилии, зафиксированная в документах переселенцев. Встречается она в основном у носителей, чьи предки происходили из исторической области Бессарабия (современная Молдова и Одесская область Украины), где веками жили болгарские и гагаузские общины.

С точки зрения словообразования, Дончеко — это патроним, то есть фамилия, отвечающая на вопрос «чей?». Суффикс -еко здесь выполняет ту же роль, что и русское -ов/-ев или украинское -енко. Первый носитель такой фамилии, вероятно, был сыном человека по имени Дончо. В быту его могли звать Дончо, а в официальных записях (например, при записи в ревизские сказки или метрические книги) писали Дончеко, чтобы подчеркнуть родство.

Встречаемость фамилии крайне низкая. В современных базах данных она фиксируется единичными случаями, в основном на юге Украины и в Молдове, а также среди потомков эмигрантов в США и Канаде. Из-за редкости и нестандартного написания фамилия Дончеко часто подвергалась искажению при переписи: её могли записать как Донченко, Дончук или даже Дончев. Таким образом, для носителя фамилии Дончеко наиболее вероятная версия происхождения — болгарские или гагаузские корни, связанные с переселением в Причерноморье в XIX веке.