Фамилия Гавриляченко — типичный пример украинской модели фамилии на -енко, которая в буквальном смысле означает «маленький Гавриляка» или «потомок Гавриляки». Эта модель, в отличие от русских фамилий на -ов/-ев, не указывала на прямую принадлежность отцу (как в «Гаврилов сын»), а скорее давала прозвище по имени или занятию предка.

В основе фамилии лежит имя Гаврила — народная форма канонического имени Гавриил (др.-евр. «божественный воин»). Суффикс -як- (в форме Гавриляк) — распространённый в украинской и южнорусской антропонимии уменьшительно-ласкательный или, в некоторых говорах, пренебрежительный суффикс. Таким образом, Гавриляк — это «Гаврила маленький» или, с оттенком фамильярности, просто «Гаврила». А Гавриляченко — «сын или потомок Гавриляка».

Географически фамилия Гавриляченко почти наверняка закрепилась в левобережной Украине, особенно на Полтавщине, Черниговщине или Слобожанщине. Именно там фамилии на -енко в XVI–XVII веках стали массовым явлением среди казачества и крестьянства, вытесняя старые отчества. В отличие от аристократических фамилий на -ский, Гавриляченко — фамилия «народная», из низовых слоёв: казацкой старшины, ремесленников или свободных землепашцев.

Суффикс -ченко здесь — результат фонетического слияния: основа Гавриляк- плюс -енко даёт Гавриляченко. Это не ошибка записи, а закономерное чередование: к/ч перед суффиксом, как в «Коваль — Коваленко». Встречаются и варианты написания, например, Гаврилякенко, но они редки и, скорее всего, возникли при записи на слух в метрических книгах.

Стоит отметить, что фамилия не имеет отношения к дворянским родам — в официальных родословных книгах Российской империи Гавриляченко не значатся. Это фамилия простых людей, чьи предки носили имя Гаврила, а затем и прозвище Гавриляк, которое со временем закрепилось за целым родом.