Фамилия Княжеченко образована по распространённой в украинских землях модели от прозвища Княжеч. Суффикс -енко указывает на прямое родство: Княжеченко — это «сын Княжеча» или «потомок Княжеча». Такая форма типична для фамилий, которые закрепились в XVI–XVII веках в среде казачества и крестьянства Левобережной и Слободской Украины.

Само прозвище Княжеч имеет несколько объяснений. Наиболее прямое: так могли называть крепостного, принадлежавшего князю. В этом случае Княжеч — уменьшительная форма от «княжий», то есть «княжеский человек». Однако ономасты отмечают и другой, более живой источник: ироническое прозвище Князь. В старину на улицах городов и ярмарках сборщиков старья, продавцов сладостей или уличных торговцев грушами нередко величали «князьями» — шутливо или с лёгкой насмешкой. От такого «уличного князя» и мог пойти Княжеч, а затем Княжеченко.

Есть и третья версия, связанная с брачными обычаями. В конце XIV века в Радонеже жил вотчинник Афанасий Елизарович. По родословным преданиям, его потомки получили фамилию Княжевы потому, что великий князь пожаловал одному из них «княжну из сеней» — то есть девушку из числа приближённых своей супруги. Подобная ситуация могла дать прозвище Княжеч человеку, женившемуся на такой «княжне» или служившему при княжеском дворе. Со временем прозвище вытеснило прежнее родовое имя и закрепилось уже в форме Княжеченко.

Таким образом, независимо от того, был ли предок крепостным, уличным торговцем или свойственником княжны, фамилия Княжеченко — это типичная «патронимическая» фамилия, указывающая на родство с человеком по прозвищу Княжеч. Фамилия редкая, её географическое ядро, скорее всего, связано с землями современной Украины и юга России, где суффикс -енко был основным способом образования фамилий у простого населения.