Фамилия Дубченко образована от имени или прозвища Дуб с помощью украинского уменьшительного суффикса -енко. Эта модель фамилий типична для Украины и юга России: суффикс -енко буквально означал «маленький» или «потомок», то есть Дубченко — «потомок Дуба» или «маленький Дуб».

В основе лежит мирское имя Дуб. До крещения Руси такие имена давали, чтобы природа «признала» ребёнка своим и передала ему качества дерева: силу, мощь, твёрдость. Дуб в славянской традиции — дерево Перуна, символ мужского начала и стойкости. Родители надеялись, что мальчик вырастет таким же крепким и несгибаемым.

Позже языческое имя стало прозвищем. В смоленских говорах дубом называли человека честного и непоколебимого, а в других регионах — просто сильного, с твёрдым характером. Прозвище закреплялось за человеком и переходило к его детям уже как фамилия.

Ударение в фамилии может падать как на второй слог (Дубчéнко), так и на первый (Дýбченко) — оба варианта встречаются в быту, хотя в официальных документах чаще фиксируется ударный второй слог.

Фамилия Дубченко нередко встречается в Черниговской, Полтавской и Сумской областях Украины, а также в Краснодарском крае и Ростовской области России — в регионах, откуда шла массовая миграция украинских крестьян в XVIII–XIX веках.

Родственных фамилий с той же основой много: Дубов, Дубовский, Дубенко, Дубков, Дубров. Все они восходят к одному корню, но различаются суффиксами, которые указывают на географию и время возникновения рода. Дубченко — одна из самых «молодых» форм, характерная для позднего периода формирования фамилий у простого сословия.