Фамилия Хритоненко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко. Этот суффикс, характерный для Поднепровья и Левобережной Украины, в XVII—XVIII веках был основным способом образования фамилий от крестильных имён и прозвищ. Он передавал значение «маленький» или «сын»: Хритоненко — буквально «сын Хритона», где Хритон — разговорная, народная форма церковного имени Харитон.

Имя Харитон (от греческого charis — «благодать», «милость») было в ходу во всех слоях восточнославянского населения, но в украинской среде оно дало особенно много производных форм: Харитон, Харитоненко, Харитонов, Хоритон, а также Хритон. Усечение первого слога (Ха- → Хри-) — типичный для украинской фонетики процесс: так же появились, например, фамилии Хрипун от Харипун или Хрущ от Харущ. Вместо полного Харитоненко закрепился более краткий вариант Хритоненко, который со временем стал самостоятельной фамилией.

География фамилии традиционно привязана к центральным и восточным областям Украины — Полтавщине, Черкащине, Сумщине, а также к приграничным районам России (Курская, Белгородская области), куда украинские крестьяне и казаки переселялись в XVIII—XIX веках. В ревизских сказках и метрических книгах XIX века носители фамилии чаще всего значатся как государственные крестьяне или казаки, то есть свободное сельское население, не закрепощённое помещиками.

В русском написании фамилия может встречаться как Хритоненко и реже — Хритоненков, хотя вариант с -ов уже вторичен: это калька с украинского суффикса на русский патронимический. Встречается и написание через «а» — Хританенко, но оно единично и, скорее всего, результат диалектного произношения или ошибки писаря.

Таким образом, Хритоненко — не топонимическая и не прозвищная, а чисто патронимическая фамилия, образованная по продуктивной украинской модели. Предок носителя этой фамилии, скорее всего, был человеком по имени Харитон (в народной форме Хритон), жившим в XVII—XVIII веках в землях, где говорили на украинских говорах.