Фамилия Хрыльченко — яркий пример восточнославянской фамилии, образованной по патронимической модели с суффиксом -енко. Этот суффикс, характерный прежде всего для украинской ономастики, означает «маленький», «сын» или «потомок». Таким образом, Хрыльченко дословно — «сын Хрыля» или «потомок Хрыля». Сама фамилия указывает, что её родоначальника в быту называли Хрыль.

Разберём основу — Хрыль. Это прозвище или производная форма от личного имени. Самая вероятная версия: Хрыль — это фонетический вариант имени Кирилл. В южнорусских и украинских говорах было распространено чередование начальных «к» и «х»: из греческого «Кириллос» на народной почве могло получиться как Кирило, так и Хрыло. Уменьшительная форма «Хрыль» (с мягким знаком) — естественное ласкательное или обиходное сокращение, как, например, от имени Михаил получается Михаль.

Менее вероятная, но возможная версия связывает Хрыль с диалектным словом «хрыч» или «хрыль» — так в некоторых говорах называли старого, ворчливого человека, иногда с оттенком уважения к возрасту. Однако, учитывая распространённость патронимических фамилий от крестильных имён, первая версия (от Кирилла) выглядит предпочтительнее.

Социальный контекст фамилии типичен для украинского левобережья и юга России. Фамилии на -енко в XVII–XVIII веках закреплялись в среде казачества, крестьянства и мещанства. Хрыльченко — это фамилия человека, чей предок, скорее всего, был рядовым казаком или крестьянином, носившим прозвище Хрыль. Географически фамилия чаще всего встречается на территории современной Украины, особенно в Полтавской, Сумской и Черкасской областях, а также в приграничных регионах России — на Кубани и в Белгородской области, куда переселялись украинцы.

В написании фамилии есть одна особенность: буква «ы» в корне. Она характерна для украинской фонетики, где на месте русского «и» часто стоит «и» или «ы». В русском языке фамилию могли бы записать как «Хрильченко», но украинское происхождение закрепило написание через «ы». Это важная примета, отличающая фамилию от возможных однокоренных вариантов.