Фамилия Грабовенко — один из ярких примеров того, как прозвище, связанное с деревом, превратилось в наследственное родовое имя. В её основе лежит прозвище Грабовый, которое восходит к прилагательному «грабовый», то есть «сделанный из граба» или «относящийся к грабу». Граб — дерево с очень плотной и прочной древесиной, которую в старину использовали для изготовления осей для повозок, рычагов и других деталей, требующих особой выносливости. Поэтому прозвище Грабовый могло указывать на человека, который работал с этим материалом — например, на тележника или плотника, делавшего колёсные оси.

Но у прозвища могло быть и другое значение. Грабовый — значит «живущий у граба» или «у грабовой рощи». В таком случае прозвище закреплялось за человеком по месту его жительства: рядом с одиноким старым грабом или в местности, где преобладают грабовые леса. В Украине и Беларуси, где граб встречается часто, такие прозвища были особенно распространены. Наконец, не исключено, что прозвище Грабовый дали человеку за большую физическую силу — по аналогии с крепостью грабовой древесины.

Украинский суффикс -енко (как в фамилиях Грищенко, Коваленко) в фамилии Грабовенко означает «сын» или «потомок» того, кого прозвали Грабовый. То есть Грабовенко — это буквально «сын Грабового». Со временем прозвище Грабовый, изначально присоединённое к наследственному имени, полностью вытеснило его как в быту, так и в официальных документах. Форма на -енко указывает на происхождение рода из центральной или левобережной Украины, где такие фамилии особенно типичны.

В ономастических справочниках фамилия Грабовенко не относится к числу самых частых, но встречается стабильно. Её однокоренные аналоги — Грабовский, Грабарь, Грабчак — показывают, как одно и то же слово «граб» обрастало разными суффиксами в зависимости от региона и социального положения носителей. Если Грабовский могла быть фамилией шляхетского происхождения (от названия имения), то Грабовенко — типично крестьянская или казацкая фамилия, образованная от прозвища.