Фамилия Кузьменко — одна из тех, что сразу выдают украинское или южнорусское происхождение. Её выдают не столько корень, сколько суффикс. Если бы фамилия оканчивалась на -ов (Кузьменков), она была бы типично русской, великорусской. Окончание -ко — верный признак того, что фамилия сложилась на территории современной Украины или в южных губерниях Российской империи, где были сильны украинские говоры.

В основе фамилии лежит крестильное имя Козьма (в просторечии Кузьма). Имя это греческого происхождения, означает «мир», «порядок» или «украшение». На Руси Кузьма был одним из самых распространённых имён, во многом благодаря святым — братьям-бессребреникам Косме и Дамиану, которых в народе почитали как покровителей кузнецов, ремесленников и семейного очага. От этого имени образовалась целая россыпь фамилий: Кузнецов, Кузьмин, Кузьмичёв, Кузьменко.

Суффикс -енко в украинской ономастике — это классический патронимический формант, то есть указание на отцовство. Кузьменко буквально означает «сын Кузьмы», «маленький Кузьма». Если у отца было имя Кузьма, то его дети автоматически получали прозвание Кузьменки. Такая модель образования фамилий стала массовой в Украине в XVI–XVII веках, когда шло оформление казацкой старшины и мещанства. Позже, при переписях, это прозвание закрепилось и передавалось уже как наследственная фамилия.

Интересная деталь: в отличие от русских фамилий на -ов/-ев, которые часто указывали на принадлежность к помещику или роду (Иванов — «из рода Ивана»), украинские фамилии на -енко подчёркивали именно кровное родство по отцу. То есть Кузьменко — это не «кузьменковский холоп», а просто «Кузьмин сын». Это говорит о том, что предки носителя фамилии, скорее всего, были лично свободными людьми — казаками, крестьянами или мещанами, у которых фамилия возникла естественным путём, без привязки к владельцу земли.

Встречаются и варианты написания — Кузьменко, иногда Кузьменко с мягким знаком на конце, но это уже следы поздней русификации или ошибок писарей. Сама фамилия очень распространена: по частотности она входит в первую сотню украинских фамилий и встречается по всей Украине, а также в Краснодарском крае, Ростовской области и других регионах, куда переселялись украинцы в XVIII–XIX веках.