Фамилия Гаврленко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко, которая в XVII–XVIII веках была распространена в Поднепровье, на Слобожанщине и Запорожье. Суффикс -енко исторически означал «сын» или «потомок», так что Гаврленко — это буквально «сын Гаврила». Основа здесь — разговорная, усечённая форма канонического имени Гавриил, которое в украинской и южнорусской среде часто звучало как Гаврило, а в бытовой речи сокращалось до Гавр- (ср. Гаврик, Гаврич). Имя Гавриил, в свою очередь, пришло из древнееврейского и означает «сила Божья» или «муж Божий».

Стоит обратить внимание на редкий для фамилий на -енко элемент: в основе Гавр- исчез слог -ил- или -рил-, что встречается нечасто. Обычно от имени Гавриил образуют Гавриленко или Гаврилюк, а форма Гаврленко — более позднее стяжение, которое могло закрепиться в конкретном говоре или семье. Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Гаврленко стоит ближе к северным украинским и белорусским вариантам, где усечение имён было обычным делом (например, Микитенко от Микита вместо Никита).

Точных данных о сословном происхождении Гаврленко нет, но массовое бытование фамилий на -енко говорит о том, что предки, скорее всего, были казаками или крестьянами. В реестрах Запорожского войска и метрических книгах Левобережной Украины такие фамилии фиксировали как «козачого стану» — то есть свободного, но не шляхетского. В Российской империи после упразднения Гетманщины фамилия могла встречаться у однодворцев и государственных крестьян.

Географически Гаврленко — редкая фамилия. По данным современных переписей, она встречается в основном на востоке Украины (Харьковская, Сумская области) и в приграничных районах России (Белгородская, Курская область). Это совпадает с зоной расселения слобожан — потомков переселенцев с Правобережья, которые в XVII веке уходили от польского гнёта на свободные земли. В других регионах фамилия почти не фиксируется, что делает её локальным маркером.

В написании возможны варианты: Гаврленко (с одним «л») и изредка Гаврленко (с двумя «л» как калька с украинской орфографии). Однако в русских документах чаще закреплялась форма с одной «л», поскольку суффикс -енко не требовал удвоения. Если искать фамилию в архивах, стоит учитывать оба написания, особенно в метрических книгах XIX века, где писарь мог записать на слух.