Фамилия Климаченков — наглядный пример того, как в русской фамилии сплелись два разных способа словообразования: суффикс принадлежности и уменьшительная форма имени. В основе лежит крестильное имя Клим (разговорная форма от Климент, что значит «милостивый»). Но если бы фамилия образовалась напрямую от Клима, мы бы получили Климова или Климкина. Здесь же работает цепочка: сначала от имени Клим сделали уменьшительное Климач (по той же модели, что Дмитрий — Дмитрач, Пётр — Петрач), а уже от этого прозвища или отчества образовали фамилию с патронимическим суффиксом -енков. Суффикс -енков характерен для южнорусских и украинских говоров (в северных и центральных областях чаще использовали -евич, -ов). Буквально Климаченков — «сын Климача», то есть внук или потомок человека, которого в быту звали ласкательно-пренебрежительно Климач.

Вторая, менее вероятная версия, которую иногда выдвигают, — связь с диалектным словом «климач» (крикун, зазывала). Но она слаба: прозвище Крикун или Зычный было бы более прямолинейным, а цепочка от «климать» (звать) до фамилии через суффикс -енков выглядит натянутой. Правдоподобнее всё-таки именная основа, тем более что фамилии с корнем Клим- (Климов, Климович, Клименко) одни из самых частых в России, и Климаченков — их региональный вариант, закрепившийся в форме отчества третьего поколения.

Географически фамилия тяготеет к югу России: Курская, Белгородская, Воронежская области, а также к востоку Украины. В переписных книгах XVII века, если бы мы искали предка, он мог значиться как «Климачко Иванов сын» — без фамилии, но с отчеством, которое через два-три поколения и превратилось в Климаченков. Социальный состав носителей был разнородным: в основном однодворцы и государственные крестьяне, реже — казаки. Фамилия не дворянская, герба нет, но это не делает её «простой»: по ней можно проследить, как в русской деревне работал механизм передачи родового имени через уменьшительные формы.