Фамилия Голозубенко, при всей своей звучности, сразу же вызывает ассоциацию с чем-то необычным. И это не случайно: её основа — прозвище, которое вряд ли могло быть комплиментом. В её основе лежит корень «голозуб», то есть человек с обнажёнными, видимыми зубами. В старину так могли назвать того, кто часто скалился, улыбался во весь рот или, напротив, имел физическую особенность — например, редкие или выступающие зубы, которые не прикрывались губами.

Словообразовательная модель здесь типична для южнорусских и украинских земель. Суффикс -енко — один из самых распространённых в этой зоне, он указывает на родство или принадлежность: «сын Голозуба» или «потомок Голозуба». Таким образом, Голозубенко — это не единичное прозвище, а фамилия, закрепившаяся за целым родом. В отличие от великорусских фамилий на -ов/-ев, которые часто образовывались от полных прилагательных (Голозубов — от «голозубый»), украинская модель -енко даёт более конкретную привязку к личному имени-прозвищу отца.

Географически фамилия тяготеет к левобережной Украине, прежде всего к Полтавской, Сумской и Черниговской областям. В Российской империи носители такой фамилии часто относились к казачьему сословию или к государственным крестьянам. Прозвище «Голозуб» могло быть не только описанием внешности, но и ироничным прозвищем задиры или насмешника — того, кто «скалит зубы» в прямом и переносном смысле.

Стоит отметить, что в старых документах фамилия могла писаться иначе: Голозубенко, реже — Голозубенков, если носитель переселялся в северные губернии, где суффикс -енко часто русифицировали, добавляя -ов. Встречаются и однокоренные варианты — Голозуб, Голозубов, Голозубый. Все они восходят к одному и тому же яркому прозвищу, которое, несмотря на нелицеприятный оттенок, прочно закрепилось в ономастике.