Фамилия Горильченко — характерный пример украинской модели образования, где суффикс «-енко» указывает на происхождение по отцу: «маленький», «сын» или «потомок» человека по прозвищу Горилько. Так что Горильченко буквально означает «сын Горилька», и корень у этой фамилии не в личном имени, а в прозвище.

Само прозвище Горилько исследователи связывают с украинским прилагательным «горiлий» — «обгоревший», «поврежденный огнем». В крестьянском быту пожар был настоящей катастрофой: человек терял дом и имущество, ему приходилось начинать всё с нуля. В народе таких погорельцев жалели и поддерживали — отсюда и поговорки вроде «На погорелое лучше отдать, чем собирать». Прозвище Горилько могло закрепиться именно за тем, кто пережил такой пожар и отстроился заново.

Есть и другая версия, не менее правдоподобная: она связывает прозвище с «горилкой» — украинской водкой. В этом случае Горилько — «профессиональное» прозвище человека, который варил, продавал или просто был известен пристрастием к крепким напиткам. Обе гипотезы имеют право на жизнь, но первая — «погорельческая» — кажется более органичной для прозвища, которое давали в деревне: называть человека «горелым» по случаю пожара было естественнее, чем по роду занятий, который имел и другие названия.

Фамилия Горильченко распространена в центральных и восточных областях Украины, а также среди потомков украинских переселенцев на Кубани и в других регионах России. Встречаются и варианты написания — Горильченко, Горельченко, что связано с диалектным произношением.