Фамилия Доротенко — один из примеров того, как личное имя, пройдя через народную речь и суффиксальную обработку, превратилось в наследственное родовое прозвание. В её основе лежит видоизменённая форма древнерусского канонического имени Дорофей. В просторечии имя нередко звучало как Доротей — так отсеклась конечная часть, и это сокращение и дало начало фамилии. Суффикс -енко, типичный для украинской и южнорусской ономастики, указывает на прямое родство: Доротенко буквально понималось как «сын Доротея». Такая модель была особенно распространена в среде казачества и крестьянства Левобережной Украины и Слобожанщины, где фамилии на -енко складывались в XVI–XVIII веках.

Святой покровитель имени — преподобный авва Дорофей, ученик Иоанна Пророка. Его наследие включает 21 поучение, несколько посланий, 87 вопросов с записанными ответами преподобных Варсануфия Великого и Иоанна Пророка. В рукописях сохранились также 30 слов о подвижничестве и запись наставлений аввы Зосимы. Творения аввы Дорофея отличаются ясным, отточенным стилем и доступностью изложения, исполнены глубокой духовной мудрости. Именно благодаря почитанию этого святого имя Дорофей (и его разговорная форма Доротей) было широко распространено в православной среде, а значит, и фамилии, от него образованные, встречались нередко.

Стоит обратить внимание на написание: Доротенко, а не Доротеенко. Второе «е» выпало — это результат естественного фонетического сжатия. В устной речи сочетание «ее» между гласными и согласными упрощалось, так что форма Доротенко закрепилась как более удобная для произношения. Иногда можно встретить вариант Доротеенко, но он архаичен и встречается реже. Процесс оформления фамилий был длительным, поэтому точно определить, где и когда конкретный род Доротенко получил свою фамилию, можно лишь при глубоких генеалогических изысканиях, но общая картина ясна: перед нами отчество, образованное от популярного в народе варианта церковного имени.