Фамилия Дорофиенко образована от имени Дорофий — фонетического варианта греческого имени Дорофей (Δωρόθεος), что означает «божий дар». Украинский суффикс -енко прямо указывает на модель «сын такого-то», поэтому в буквальном смысле Дорофиенко — это «сын Дорофия». Такая патронимическая форма была особенно распространена в Левобережной Украине и на Запорожье в XVI–XVII веках, где суффикс -енко постепенно вытеснял более старые окончания и закреплялся как наследственный фамильный показатель.

Сейчас трудно утверждать, что основатель рода непременно принадлежал к знати: в казацкой среде фамилии на -енко носили и рядовые казаки, и мещане, и крестьяне. Однако сам факт, что в основе лежит полное церковное имя, а не прозвище или уменьшительная форма, может говорить о грамотности или хотя бы о церковной записи первого носителя. В реестрах Войска Запорожского встречаются как Дорофеи, так и Дорофии, что подтверждает вариативность произношения на украинских землях.

Интересно, что параллельно бытует и форма Дорофейченко — с тем же корнем, но с более архаичным суффиксом -ченко. Дорофиенко же выглядит как более поздняя и «стяжённая» версия, где промежуточный звук исчез при произношении. В современной Украине фамилия встречается в основном в центральных и восточных областях, что подтверждает её связь с исторической территорией распространения казацких патронимов.