Фамилия Канатенко — типичный пример украинской модели образования на -енко, которая в XVII–XVIII веках закрепилась на Левобережной Украине и впоследствии распространилась далеко за её пределы. Суффикс -енко в украинской антропонимии выполнял роль, близкую русскому -ович/-евич: он указывал на «сына» или «потомка» человека, названного в основе. Иными словами, Канатенко — это буквально «сын Каната» или «потомок Канаты».

Основа фамилии — прозвище или неканоническое имя Канат. В украинской и южнорусской среде слово «канат» означало толстую верёвку, трос. Прозвище Канат могли дать человеку по разным причинам. Самая прямая версия — по роду занятий: канатчику, то есть мастеру, который вил канаты, или торговцу канатами. Такое ремесло было востребовано на речных судах, в соляном и хлебном промыслах, а также в крестьянском хозяйстве. Менее очевидный, но возможный вариант — прозвище по внешности или характеру: высокого и худого человека в шутку могли назвать «канатом» за сходство с длинной верёвкой.

В украинской ономастике фамилии на -енко от прозвищ, обозначающих предметы, — обычное дело. Сравните: Лопатенко (от «лопата»), Бочкаренко (от «бочкарь»), Свердленко (от «свердло»). Канатенко вписывается в этот ряд, и его прозрачная семантика не оставляет места для сложных этимологических споров. В отличие от фамилий, образованных от крестильных имён (скажем, Иванович), здесь мы имеем дело с прозвищем, которое прямо указывало на занятие или примету предка.

Географически фамилия Канатенко чаще всего встречается в центральных и восточных областях Украины, а также в южных регионах России, куда шла активная миграция украинских крестьян в XIX — начале XX века. В дореволюционных переписях носители фамилии отмечались в Полтавской, Харьковской и Екатеринославской губерниях. Сословно это были преимущественно государственные крестьяне и казаки — то есть свободное сельское население, не закрепощённое в той мере, как в центральной России.

В написании фамилии возможны вариации: Канатенко и реже Канатенко (с ударением на последнем слоге, что типично для украинских фамилий). В русском языке ударение часто смещается на второй слог — Канатенко, но это не меняет значения. Фамилия не имеет отношения к тюркскому имени Канат (что значит «крыло»), хотя внешнее созвучие иногда вводит в заблуждение: в данном случае основа — русское или украинское нарицательное «канат», а не восточное имя.