Фамилия Дульченко звучит на украинский лад, и это не случайно. Суффикс -енко — один из самых распространённых в украинской ономастике, он указывает на происхождение от отца или прозвища, буквально означая «маленький», «сын» или «потомок». В данном случае фамилия образована от личного имени или прозвища Дулько.

Корень Дуль- с большой вероятностью восходит к древнерусскому имени Дула или Дуло. Это имя, хоть и редкое, фиксируется в исторических источниках. Например, в Новгородских берестяных грамотах упоминается некий Дула (XII век), что говорит о древности корня. Менее вероятная, но возможная версия — связь с диалектным словом «дуля» (груша). В этом случае прозвище Дулько мог получить садовод, торговавший грушами, или человек с характерной формой головы, напоминающей этот плод. Однако историческая документация склоняет к первой версии — имени Дула.

Словообразовательная модель проста: основа Дуль- (от имени Дула или прозвища Дулько) + патронимический суффикс -енко. Таким образом, Дульченко — это «сын Дулька» или «потомок Дулы». Фамилия распространена преимущественно в восточной и центральной Украине, а также в южных регионах России, куда переселялись украинские крестьяне в XVIII–XIX веках.

Среди носителей фамилии нет громких исторических персонажей, известных широкой публике, что типично для фамилий, образованных от редких личных имён. Социальный состав предков — скорее всего, крестьяне или казаки, поскольку патронимические фамилии на -енко в массе своей закрепились именно в этих слоях населения в XVI–XVII веках. Фамилия не имеет дворянского или аристократического оттенка, что подтверждается её отсутствием в родословных книгах Российской империи.