Фамилия Двойненко — характерный пример украинской модели образования фамилий, где суффикс -енко указывает на происхождение по отцу: сын такого-то. В данном случае — сын Двойни. В основе лежит прозвище Двойня, которое могло иметь несколько значений. Самое прямое и вероятное — его давали одному из близнецов, двойняшек. В среде, где многодетность была нормой, родители или соседи могли прозвать ребенка Двойней, чтобы отличить от брата или сестры-близнеца.

Но есть и другая версия, не менее правдоподобная. В украинских говорах слово «двійня», «двойня» могло означать не только двух детей, но и предмет, состоящий из двух частей, или что-то сдвоенное. Так могли прозвать человека с какой-то парной особенностью внешности — например, сросшимися бровями или родинкой, похожей на парную отметину. Менее распространённое, но допустимое объяснение — связь с глаголом «двоить»: прозвище могли дать человеку, который на работе делал двойную норму, или, напротив, путался, двоил в глазах.

Фамилия Двойненко распространена в основном на территории современной Украины и в южных регионах России, куда шла активная миграция украинского крестьянства в XVIII-XIX веках. В документах она фиксируется с запорожских времен, хотя конкретных дат и имен первых носителей история не сохранила. С точки зрения социального состава, это типичная фамилия казацкой и крестьянской среды: суффикс -енко в XVII-XVIII веках был массовым способом оформления фамилий у простых людей, тогда как шляхта и дворяне чаще использовали суффиксы -ский или -ович.

Интересно, что фамилия Двойненко не имеет ничего общего с числительным «два» в значении «двойной» — это народное прозвище, а не абстрактное понятие. Однокоренные фамилии — Двойников, Двойнишников, Двойнин — встречаются реже и чаще имеют русское происхождение с суффиксом -ов. Двойненко же осталась в рамках украинской ономастической традиции, где -енко — один из самых продуктивных фамильных суффиксов.