Фамилию Касавченко образовали от прозвища или мирского имени Касавка по типичной для украинской и южнорусской ономастики модели: основа + суффикс -енко. Этот суффикс в XVI–XVII веках означал «сын» или «потомок», то есть Касавченко — буквально «сын Касавки». В отличие от северных и центральных русских фамилий на -ов/-ев, которые закрепились через притяжательное прилагательное, фамилии на -енко сразу фиксировали отчество и не меняли окончания в склонении, что указывает на их происхождение с территории современной Украины или приграничных областей России.

Корень прозвища — восточнославянский, связанный с семантикой косьбы или косоглазия. Слово «касавка» не зафиксировано в словарях как самостоятельное имя, но его структура прозрачна: это уменьшительная форма от «коса» или «косой». Анализируем три версии. Первая — профессиональная: Касавкой могли прозвать косаря, мастера по изготовлению кос или человека, работавшего на покосе. Вторая — описательная: прозвище давали тому, кто косил глазом, хромал или держал голову набок (от «косой» в значении «кривой»). Третья — календарная: в дохристианской традиции имя Касавка могли дать ребёнку, родившемуся в страдную пору сенокоса, подобно именам Зорька или Жатва. Последняя версия правдоподобна, но менее распространена: чаще крестьянские прозвища привязывались к занятию или внешности, а не к дате рождения.

Суффикс -ав- в основе указывает на прилагательное с оттенком качества или склонности: «касавый» — косой, кривой, неловкий. Аналогично строились прозвища Косавка, Крисавка, где -ав- подчёркивало постоянный признак. В украинском языке слово «косавка» могло звучать как «касавка» из-за аканья, свойственного южным говорам. Таким образом, фамилия Касавченко — не простая, а с двойным смысловым слоем: либо ремесло, либо внешность, и обе версии имеют равное право на существование.

География фамилии узкая. Касавченко встречается преимущественно в Черниговской, Сумской и Полтавской областях Украины, а также среди переселенцев на Кубани и в Ставрополье. Это нетипично для фамилий, разошедшихся по всей империи: значит, родоначальник жил оседло, и фамилия не попала в списки однодворцев или служилых людей, которые рассеивали фамилии широко. В дореволюционных метрических книгах фамилия фиксируется с середины XVIII века, что совпадает с пиком распространения фамилий на -енко среди казачества и крестьянства.