Фамилия Ерошенко — один из ярких примеров того, как церковное имя превратилось в бытовое прозвище, а затем закрепилось в качестве родового. В её основе лежит крестильное мужское имя Иерофей, которое образовано от греческих слов hieros — «священный» и theos — «бог». В народе это длинное и торжественное имя сократили до простой и удобной формы — Ерошка. От неё и пошла фамилия.

Суффикс -енко, характерный для украинской и южнорусской ономастики, указывает на происхождение по отцу: Ерошенко буквально значит «сын Ерошки» или «сын Иерофея». Такая модель фамилий была особенно распространена в казачьей среде и среди крестьянства Левобережной Украины, поэтому географически фамилия чаще всего встречается в Черниговской, Полтавской и Сумской областях, а также на Кубани.

Существует и вторая, менее вероятная версия: фамилия могла возникнуть не от имени, а от прозвища «ероха» или «ерошка». В русских говорах так могли называть взъерошенного, неряшливого или, наоборот, задиристого человека (от глагола «ерошить» — приводить в беспорядок). Однако в случае с Ерошенко первая версия убедительнее: имя Иерофей было широко распространено, а прозвище «ероха» встречается реже и обычно давало фамилии с другими суффиксами (например, Ерохов).

С точки зрения словообразования, фамилия стоит в ряду таких же «сыновних» форм, как Тимошенко (от Тимофей), Даниленко (от Даниил) или Павленко. Разница лишь в том, что в основе Ерошенко лежит не полная, а уменьшительная форма имени, что добавляет фамилии особый оттенок — она звучит не как «сын Иерофея», а как «сын Ерошки», то есть более по-домашнему.