Мужское крестильное имя Харлампий в переводе с греческого языка означает «сияющий радостью». В основу фамилии легла производная форма этого имени — Харлам. Покровителем этого имени является Священномученик Харлампий. Он почитался в народе хранителем от внезапной смерти без покаяния. Согласно жизнеописанию этого святого, перед своей мучительной кончиной он молился Господу: "Господи, аще угодно тебе есть, молю Тя, даждь славу имени Твоему: идеже положены будут моя мощи и память моя имать почитатися, да не будет на месте том глад и мор или тлетворный воздух, погубляющ плоды, но да будет на месте том мир и телесное здравие и душам спасение". Скорее всего, основатель рода Харламенковых был человеком из простого сословия. Со временем, вероятно, род Харламенко переехал в Россию, где и произошла русификация фамилии путем добавления суффикса -ов. Таким образом, потомок человека, обладающего именем Харлам, со временем получил фамилию Харламенков.