Фамилия Котоменко звучит как типичная украинская, и её происхождение действительно укладывается в восточнославянскую модель. Основа здесь — прозвище Котома, а суффикс -енко указывает на «сына» или «потомка» человека с таким прозвищем. В украинской ономастике фамилии на -енко массово формировались в XVI–XVII веках, особенно в казацкой среде, и обозначали родство: Котоменко — буквально «сын Котомы».

Что могло значить слово «котома»? В диалектах русского и украинского языков «котома» (или «котомка») — это дорожная сумка, заплечный мешок. Прозвище Котома могли дать страннику, нищему, человеку, который много ходил с котомкой за плечами, либо тому, кто торговал вразнос. Реже встречается версия, что прозвище связано с глаголом «котить» (катить) или с чем-то круглым, но это менее вероятно: форма «котома» устойчиво закрепилась именно за сумкой.

Интересная деталь: фамилия Котоменко редкая и почти не встречается за пределами Украины и юга России. В переписях XIX века её носители фиксировались в Полтавской, Черниговской и Харьковской губерниях — на землях, где фамилии на -енко были нормой. В отличие от более частых Котова или Котина, Котоменко сохранила прямую связь с прозвищем, а не с именем Кот (которое могло быть уменьшительной формой от Кондратий или Никита). Таким образом, предок носителя этой фамилии, скорее всего, был не «кошатником», а человеком, которого окружающие запомнили по его неизменной дорожной сумке — бродягой, торговцем или бедняком, ходившим с котомкой.