Фамилия Ландоненко — редкий случай, когда географическое имя сочетается с типично украинским патронимическим суффиксом. Её основа — топоним Ландон (или Ландонь), который может указывать на французский город Ландон (Landon) или на менее известные поселения в Польше и Беларуси. Однако для крестьянской или казачьей среды XVIII–XIX веков прямая связь с французским городом маловероятна: скорее, прозвище Ландон дали человеку, который побывал в тех краях (например, солдату наполеоновских войн) или носил фамилию, звучавшую на иностранный манер.

Суффикс -енко (вместо более привычного -ов или -ин) — характерный маркер украинской ономастики. Он образует фамилии по модели «чей сын»: Ландоненко буквально значит «сын Ландона». Такая модель была особенно распространена в левобережной и центральной Украине, в среде казачества и мещан. Встречаемость фамилии Ландоненко крайне низкая, что говорит о её локальном происхождении: возможно, один род в конкретном селе или хуторе.

Интересно, что в русских переписях фамилия могла писаться и как Ландоненков — с добавлением русского суффикса -ов к украинской основе (так называемая «двойная русификация»). Но вариант без -ов закрепился как более аутентичный. Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Ландон, Ландонов, Ландонский — Ландоненко стоит особняком: это единственная форма, прямо указывающая на отчество, а не на место или свойство.

Точных данных о сословной принадлежности носителей нет, но модель образования типична для непривилегированных слоёв: дворянство редко получало фамилии на -енко. Скорее всего, предки Ландоненко были крестьянами или казаками, а прозвище Ландон могло быть насмешливым — так называли человека, который «иностранничал», носил необычную одежду или говорил с акцентом.