Фамилия Кирейченко образована по распространённой восточнославянской модели с суффиксом -енко. Этот суффикс, характерный прежде всего для украинской ономастики, указывает на происхождение по отцу: Кирейченко — буквально «сын (или потомок) Кирейка». В основе фамилии лежит уменьшительная форма крестильного имени Кирей, которое в свою очередь является народной переделкой церковного имени Кирилл (от греческого «кириос» — господин, владыка). В украинской и южнорусской среде имя Кирилл часто произносили и писали как Кирей, а для детей или младших членов семьи использовали форму Кирейко.

Географически фамилия Кирейченко тяготеет к левобережной Украине и южным областям России. По данным статистики, наибольшая концентрация носителей фиксируется в Полтавской, Сумской и Харьковской областях, а также в Краснодарском крае и Ростовской области — регионах, куда активно переселялись украинские крестьяне в XVIII–XIX веках. Фамилия почти не встречается в северных и центральных великорусских областях, что подтверждает её украинское происхождение.

Интересная деталь: в писцовых книгах и ревизских сказках XVII–XVIII веков можно встретить параллельные написания — Кирейченко, Киреенко, Кирьяченко. Это не ошибки писцов, а отражение живого произношения: в разных говорах звук «й» мог переходить в «я» или исчезать, а суффикс -енко оставался неизменным маркером принадлежности к казачьей или крестьянской среде. В отличие, например, от фамилии Кириллов, которая указывает на прямой носитель имени как на основу, Кирейченко подчёркивает именно семейную связь через уменьшительное прозвище отца.

Сословно фамилия не была аристократической. Кирейченко — типичная фамилия казаков, мещан и государственных крестьян. В реестрах запорожского казачества встречаются прозвища Кирей, Кирейко, а их потомки уже записывались под фамилией Кирейченко. Так что предки носителя этой фамилии с высокой вероятностью были людьми служилыми или вольными, а не крепостными помещичьими крестьянами, что для украинских земель было характерно.