Фамилия Грамотенко — яркий пример так называемых «искусственных» или «семинарских» фамилий, которые в XVIII–XIX веках массово присваивались ученикам духовных училищ и семинарий. Её основа — слово «грамота». В крестьянской и мещанской среде грамотность была редкостью, поэтому прозвище Грамотей или Грамотка давали человеку умеющему читать и писать. Но в случае с фамилией на -енко механизм был иным.

Украинский патронимический суффикс -енко (в данном случае -енк-о) означает «сын» или «потомок». Обычные крестьянские фамилии на -енко (Шевченко, Коваленко) образовывались от имени или профессии отца. Однако «Грамотенко» в прямом смысле — «сын грамотного» — звучит неестественно для традиционного уклада. Такая модель почти не встречается в народной среде, где грамотность не передавалась по наследству как ремесло.

Наиболее правдоподобное объяснение даёт история духовного сословия. В семинариях ученикам нередко меняли «неблагозвучные» или простонародные фамилии на более книжные, возвышенные. Фамилию Грамотенко, скорее всего, давали сыну священника или дьячка, который уже носил фамилию Грамотский, Грамотин или просто Грамота. Суффикс -енко в этом контексте указывал не на родство, а на принадлежность к учебному заведению или на происхождение из определённой местности — например, из южнорусских или малороссийских епархий, где форма на -енко была привычной.

Таким образом, предки Грамотенко — почти наверняка выходцы из духовного сословия, вероятно, из Черниговской, Полтавской или Харьковской губерний. Семинарское начальство, давая такую фамилию, подчёркивало не столько личную грамотность носителя, сколько его статус: человек, причастный к книжной культуре, а не к крестьянскому труду. В отличие от фамилий Грамотеев или Грамоткин, которые могли возникнуть и в городской среде, Грамотенко — маркер именно церковно-училищного происхождения.