Фамилия Косолапенко — яркий пример украинской модели фамилий, образованных от прозвищ. Её основа — «Косолап» (или «Косолапый»), а суффикс -енко (в украинской традиции — уменьшительно-патронимический, указывающий на «сына» или «потомка») окончательно закрепляет за ней восточнославянское, преимущественно украинское, происхождение. В дословном переводе Косолапенко — «сын Косолапа».

Прозвище «Косолапый» в народной речи имело два основных значения. Первое — прямой, физический признак: человек с косолапой походкой, стопой, повёрнутой внутрь. Второе, переносное — неловкий, неуклюжий, «медвежеватый» человек. В русских говорах слово «косолапый» было устойчивым эпитетом медведя, поэтому прозвище могло даваться человеку грузному, сильному, но неповоротливому — без обязательной насмешки, а скорее как бытовая характеристика.

Интересно, что фамилия Косолапенко имеет прямые «родственные» параллели: Косолапов (русская форма на -ов), Косолапый (прямое прозвище в роли фамилии) и Косолап (как основа). Но именно форма на -енко указывает на конкретный регион — историческую Левобережную Украину (Черниговщина, Полтавщина, Слобожанщина), где этот патронимический суффикс был доминирующим в XVII–XVIII веках при формировании фамилий крестьян и казаков.

Версия о том, что в основе лежит польское или белорусское слово, маловероятна: «косолапый» — исконно восточнославянский корень, а суффикс -енко — маркер украинской антропонимии. Фамилия не имеет отношения к какому-либо ремеслу или профессии — это чисто прозвищное образование по внешности или характеру.

Носители фамилии Косолапенко сегодня встречаются не только на Украине, но и в южных и центральных областях России — это следствие позднейших миграций. Фамилия не относится к числу дворянских или старых аристократических родов: её носители, скорее всего, были казаками, крестьянами или мещанами. Встречается она и в форме Косолапченко — с дополнительным суффиксом -ченко, что является вариантом, возникшим в результате фонетических изменений в говорах.