Фамилия Индоленко — характерный пример украинской модели образования фамилий с суффиксом -енко, который в XVI–XVII веках был главным маркером «сыновства» или принадлежности к роду. Дословно Индоленко означает «потомок Индоли», а само слово Индоля — это народная, разговорная форма церковного имени Индис.

Имя Индис — редкое, почти забытое сегодня. В святцы оно попало благодаря мученику Индису Никомидийскому, пострадавшему за веру в начале IV века. Греческое слово Indikos переводится как «индейский», то есть имеющий отношение к Индии. В древнерусской традиции такие имена (Индис, Индик) встречались крайне редко, в основном в монашеской или книжной среде, поэтому фамилия Индоленко могла возникнуть в семье, где особенно почитали этого святого.

Менее вероятная, но любопытная версия связывает основу с баскским словом inda — «путь, узкая дорога». Если принять эту гипотезу, то прозвище Индоля мог получить человек, живший у перекрёстка или известный своим упорством в достижении цели. Однако для украинской ономастики баскское заимствование — случай почти невозможный без длинной цепочки посредников, поэтому церковное происхождение выглядит убедительнее.

С точки зрения географии, фамилия Индоленко тяготеет к юго-восточным областям Украины и к Кубани, куда в XIX веке переселялись украинские крестьяне. В современных телефонных справочниках она встречается единично, что подтверждает её редкость и узколокальный характер. По сословной принадлежности носители фамилии, скорее всего, были казаками или свободными земледельцами — именно в этих слоях населения активнее всего закреплялись фамилии на -енко.