Фамилия Горькавенко — яркий пример украинской фамилии, образованной по продуктивной модели с суффиксом -енко. Этот суффикс в украинской ономастике XVI–XVII веков выполнял роль отчества или указания на принадлежность к роду: буквально «маленький» или «сын» того, кто назван в основе. Так, Горькавенко — это «сын Горькавого» или «потомок Горькавого».

Основа фамилии — прозвище Горькавий (или Горькавый). В украинском языке слово «гіркий» означает «горький». Прозвище могли дать человеку с нелёгкой судьбой, угрюмым или язвительным характером. Но есть и другая версия, более правдоподобная для южных регионов: «горькавий» в некоторых говорах означало «тот, кто живёт у горького (солёного) озера» или «житель местности с горьковатой водой». Таким образом, прозвище могло быть топонимическим — по месту жительства.

Модель с -енко характерна для Поднепровья, Левобережной Украины и Слобожанщины. Фамилия Горькавенко, скорее всего, сформировалась в среде казацкой старшины или крестьян, которые в XVII–XVIII веках активно переходили на фамилии по отцу. В реестрах Войска Запорожского встречаются носители схожих прозвищ, но сама фамилия не слишком частая — это указывает на локальное бытование, возможно, в пределах одного села или хутора.

Интересная деталь: ударение в фамилии обычно падает на второй слог — Горька́венко, что типично для южнорусских и украинских фамилий на -енко. Встречается также вариант написания с «о» — Горьковенко, но он редок и может быть результатом ошибки переписчиков или адаптации в русской среде. Однокоренные фамилии — Горькавый, Горьков, Горьковой — указывают на ту же основу, но с разными суффиксами, характерными для разных регионов.

Точных сведений о сословной принадлежности носителей фамилии Горькавенко нет, но, учитывая модель образования и распространённость, можно предположить, что предки были либо казаками, либо государственными крестьянами. В метрических книгах XIX века фамилия встречается в Полтавской и Харьковской губерниях.