Фамилия Дыженко — яркий пример украинской модели фамилии, где суффикс -енко указывает на потомка человека, чьё прозвище или имя легло в основу. В украинской ономастике этот суффикс (как и его русский аналог -ов/-ев) означал «сын» или «потомок», а со временем закрепился как фамильный. Дыженко — значит «сын Дыжа» или «потомок того, кого звали Дыж».

Корень «дыж» — не самый частый, но вполне прозрачный. В украинском языке есть слово «дижа» (или «діжа») — так называли деревянную кадку для замешивания теста. В русских говорах тоже встречается «дежа» или «дыжа» — это же значение. Прозвище Дыж могли дать пекарю, булочнику или человеку, который постоянно возился с тестом, — по характерному предмету его ремесла. Иногда так называли и полного, грузного человека, сравнивая его с кадкой. Менее вероятно, но возможно и происхождение от имени Дыж как сокращённой формы от Дионисий (Денис) — в народе такие усечения были в ходу, но в этом случае логичнее было бы увидеть Денисенко или Дысенко.

В написании «Дыженко» через «ы», а не «и» (как было бы в украинском «Діженко») — след русификации или влияния южнорусских говоров, где «ы» и «и» смешивались. Фамилия распространена в основном на востоке Украины и в южных областях России, куда переселялись украинские крестьяне в XVIII–XIX веках. Среди носителей преобладают потомки ремесленников-пекарей, а не дворян или духовенства — эта фамилия не встречается в старых родословных книгах, а формировалась в среде простых людей.