Фамилия Дзененко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко, которые в XVII–XVIII веках закрепились в среде казачества и крестьянства Левобережной Украины. Суффикс -енко изначально означал «маленький» или «сын», то есть Дзененко — это «сын Дзена» или «потомок человека по прозвищу Дзен». Основа здесь нестандартная и редкая: в отличие от фамилий на -енко от крестильных имён (Иваненко, Петренко), Дзененко восходит к прозвищу, а не к каноническому имени.

Корень «Дзен-» — скорее всего, фонетический вариант от «Дзень» или «Дзин», что в украинских и польских говорах могло означать звон, звук (ср. украинское «дзенькати» — звенеть). Прозвище Дзен могли дать человеку со звонким голосом, болтливому, либо тому, кто работал со звенящими инструментами — например, кузнецу или колокольному мастеру. Встречается и другая версия: связь с польским «dzien» (день) или немецким «Zen» (от «Zenit»), но эти гипотезы слабые — в украинской антропонимии такие заимствования не прослеживаются, и правдоподобнее всего именно звукоподражательная основа.

Географически фамилия Дзененко тяготеет к Полтавской и Черниговской областям, а также к южным регионам России, куда переселялись украинские казаки в XVIII–XIX веках. Встречается она нечасто, что говорит о локальном происхождении — от прозвища, бытовавшего в одном селе или хуторе. Сословно предки Дзененко, скорее всего, были казаками или государственными крестьянами: фамилии на -енко в этой среде составляли большинство, а дворянские роды с таким окончанием редки и обычно имеют польские корни.

Интересная деталь: написание «Дзененко» с буквой «з» вместо ожидаемого «дз» в начале (ср. Дзюбенко, Дзюненко) — это результат адаптации украинской фонетики к русской графике. В украинском варианте фамилия могла бы звучать как «Дзiненко» или «Дзенько», но при фиксации в документах XIX века мягкий звук «дзь» передали твёрдым «дз», что и закрепилось.