Фамилия Катаниченко — редкий случай, когда за украинским суффиксальным оформлением стоит не просто личное имя или ремесло, а почти наверняка — греческий корень. Словообразовательная модель прозрачна: это типичная украинская фамилия на -енко, означавшая «сын» или «потомок» человека по имени Катаник. Но вот само имя Катаник — это и есть главная загадка.

Самая вероятная версия выводит основу из греческого имени Катанис (Κατάνης), которое в свою очередь связано с названием сицилийского города Катания. На юге Украины, в частности в Одесской, Николаевской и Херсонской областях, исторически сложились крупные греческие общины. Переселенцы из Крыма и Приазовья приносили с собой необычные для славянского уха имена, которые местные писцы и священники адаптировали на свой лад. Имя Катанис (или его уменьшительная форма Катаник) дало прозвище, а от него — фамилию. Таким образом, предок носителя фамилии Катаниченко мог быть греком по происхождению или жить в греческой среде.

Менее убедительная, но возможная версия связывает основу с диалектным южнорусским или украинским глаголом «катать» — в значении «катать тесто», «катать валенки» или даже «кататься» (ездить). В этом случае Катаник — прозвище мастера-валяльщика или возчика. Но против этой гипотезы говорит то, что для подобных прозвищ обычно использовали суффиксы -аль (каталь), -ун (катун) или -арь (катарь), а форма на -ик для ремесленника нехарактерна. Кроме того, фамилии на -енко от глагольных основ в этой модели встречаются реже, чем от именных.

В написании фамилии обращает на себя внимание ударение. В большинстве случаев оно падает на третий слог — Катани́ченко, что тоже указывает на греческий прототип: в греческом языке ударение в слове Κατάνης стоит на втором слоге, и при переходе в украинскую модель оно сместилось, но сохранило позицию в корне, а не ушло на суффикс. Если бы основа была славянской (от «катать»), ударение логичнее было бы ставить на второй слог — Ката́ниченко, но такой вариант встречается реже.

Сословно фамилия не маркирована. В реестрах Войска Запорожского или в метрических книгах XIX века Катаниченко — это, скорее всего, крестьяне или казаки, жившие на территории современной центральной и южной Украины. Никакой связи с дворянством или духовенством не прослеживается.