Фамилия Дорманенко — довольно редкая и звучит по-украински, что сразу указывает на её географию и способ образования. Суффикс -енко (с ударением на нём) — типичный украинский патронимический формант, означающий «маленький», «сын» или «потомок». В данном случае он присоединён к основе «Дорман», которая сама по себе не является распространённым славянским именем или прозвищем.

Самая вероятная версия происхождения основы — немецкая или еврейская. В южных и центральных губерниях Российской империи (территория современной Украины) в XVIII–XIX веках селилось много немецких колонистов. Фамилия Dormann (от нем. Dorf — «деревня» + Mann — «человек») могла означать «сельский житель», «крестьянин» или «деревенщина». Украинское окружение легко адаптировало такую фамилию, добавив суффикс «-енко»: так немец Дорман становился «сыном Дормана» — Дорманенко. Это объясняет, почему носители фамилии могут иметь как украинские, так и немецкие корни.

Вторая, менее вероятная версия, отсылает к еврейскому прозвищу Дорман (от идиш דאָרף — «деревня»). Еврейские переселенцы в черте оседлости также могли получить такую фамилию, которая затем «украинизировалась» через патронимический суффикс. Спор между этими версиями решается в пользу немецкой: фамилия Дорман встречается в немецких метрических книгах чаще, чем в еврейских, а модель «немецкая основа + украинский суффикс» хорошо известна ономастам (например, фамилии Шнайдеренко, Фишеренко).

В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые привязывали к владельцу земли, суффикс -енко в малороссийской среде был более демократичным и массовым. Дорманенко — это не дворянская фамилия, а фамилия потомка переселенца или крестьянина. Если искать однокоренные варианты, то в России встречаются Дормановы (русифицированная форма) и Дорман (исходная фамилия без суффикса). В современной Украине фамилия Дорманенко встречается спорадически, в основном в центральных и восточных областях, куда в XIX веке активно заселяли иностранных колонистов.