Фамилия Хриенко образована по типичной для украинской и южнорусской ономастики модели с суффиксом -енко. Этот суффикс в XVI–XVIII веках означал «сын» или «потомок» (аналог русского отчества на -ов/-ев). Таким образом, Хриенко — это буквально «сын Хри». В основе лежит сокращённая форма крестильного имени Хрисанф или, что вероятнее, Христофор. В народной речи эти греческие имена, означающие «златоцветный» и «несущий Христа», часто усекались до коротких бытовых вариантов: Христя, Хринь, Хриш, Хри. От такого обиходного имени и пошла фамилия.

Реже встречается версия, что основа могла быть связана с прозвищем Хрип (от глагола «хрипеть»), но фонетическая разница (отсутствие звука «п») делает эту гипотезу слабой. В украинских говорах слово «хрип» также означало «сварливый человек», но для перехода в форму «Хриенко» потребовалось бы дополнительное искажение, которое не подтверждается диалектными записями. Поэтому антропонимическая модель «усечённое имя + -енко» остаётся основной.

Географически фамилия Хриенко наиболее плотно представлена на востоке Украины (Сумская, Полтавская, Харьковская области) и в прилегающих районах России (Белгородская, Курская области). Это зона активного бытования фамилий на -енко, где они вытеснили более ранние русские патронимы. В реестрах Войска Запорожского и в метрических книгах Слобожанщины XVII–XVIII веков встречаются носители этой фамилии — казаки и крестьяне, что указывает на её демократическое происхождение без дворянских привилегий.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий на -енко, которые восходят к полным каноническим именам (Иващенко, Тимошенко), Хриенко сохранило след именно разговорного, «домашнего» варианта имени. Это говорит о том, что предок носителя фамилии в быту звался не полным Христофором, а сокращённо — Хри, и это прозвище закрепилось за его потомками как официальное родовое имя. Ударение в фамилии ставится на второй слог — Хрие́нко, что соответствует украинской акцентологической норме.