Фамилия Коноваленков — наглядный пример того, как профессиональное прозвище, пройдя через два поколения, превратилось в устойчивую фамилию. В её основе лежит слово «коновал»: в Древней Руси так называли человека, который лечил лошадей, то есть конского ветеринара. «Валять» в старом значении — «лечить, врачевать», отсюда и смысл: тот, кто «валяет коней». Прозвище было ходовым — коновал в крестьянском хозяйстве фигура заметная, поэтому оно легко закреплялось за человеком и переходило к детям.

Словообразовательная цепочка здесь трёхступенчатая. Сначала было прозвище Коновал. От него образовали отчество первого порядка — Коноваленко (по украинской модели с суффиксом -енко, означающим «сын»). А уже от этого отчества возникла фамилия Коноваленков — отчество второго порядка, то есть «внук Коновала» или «сын Коноваленко». Суффикс -ов в финале типичен для русской адаптации украинских фамилий: так южнорусское именование подгонялось под северную модель.

Сам суффикс -енко указывает на вероятные корни фамилии на территории современной Украины или в южнорусских губерниях, где такие формы были массовыми. В XIX веке при переездах в центральную Россию или записи в ревизские сказки окончание часто русифицировали, добавляя -ов. Поэтому Коноваленков — это не просто «сын коновала», а «сын того, кого уже звали Коноваленко», что выдаёт как минимум два поколения, носивших профессиональное прозвище.

Однокоренные фамилии — Коновалов, Коноваленко, Коновальчук — различаются только суффиксами и ареалом бытования. Коноваленков стоит особняком: он самый редкий и самый «составной», сохранивший в себе след сразу двух словообразовательных ступеней.