Фамилия Ковалишенко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко. Этот суффикс, самый распространённый в украинской ономастике, изначально означал «маленький», «сын» или «ученик» того, кто назван в корне. В основе лежит слово «коваль» — так в украинском, белорусском и южнорусских говорах называли кузнеца. Таким образом, Ковалишенко — это «сын кузнеца» или «маленький кузнец».

Особенность этой фамилии — второй суффикс -иш- (или -ищ-). В украинском языке он часто использовался для образования отчеств или указывал на принадлежность к роду: Ковалишенко могло означать «сын Ковалиша», то есть человека, которого звали Коваль, но с прозвищным патронимическим суффиксом. Другими словами, цепочка могла быть такой: Коваль → Ковалиш (сын Коваля) → Ковалишенко (внук Коваля). Такая трёхступенчатая модель встречается реже, чем простое «Коваленко», и делает фамилию более локальной и характерной для определённых регионов Украины — скорее всего, центральных или северных областей, где любили такие развёрнутые формы.

По сословному происхождению фамилия указывает на крестьянскую или казацкую среду. Кузнец на селе был фигурой уважаемой и зажиточной, поэтому прозвище «Коваль» давали не только по профессии, но и как почётное именование. Носители фамилии Ковалишенко, скорее всего, происходят из семей, где ремесло кузнеца передавалось по мужской линии, а фамилия закрепилась в документах Российской империи в XVIII–XIX веках, когда проводились массовые переписи населения.

В написании фамилии встречаются варианты: Ковалишенко, Ковалищенко (с «щ» вместо «ш»), а также Ковалишенко с ударением на второй или третий слог. Первый вариант — самый частый и правильный с точки зрения украинской фонетики. Фамилия не имеет отношения к польскому или еврейскому происхождению, это чисто восточнославянская, украинская модель. Встретить её можно по всей Украине и в южных регионах России, куда переселялись украинские крестьяне и казаки в XIX–XX веках.