Фамилия Лемачко — яркий пример украинской модели фамильного словообразования с суффиксом -к(о). В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, украинские фамилии на -ко (Коваленко, Бондаренко, Шевченко) часто образовывались от личных имён и прозвищ, и Лемачко не исключение. Суффикс -к(о) здесь присоединён к основе «Лемач-», что указывает на прозвище или уменьшительное имя.

Основа «Лем-» скорее всего восходит к личному имени Лемко — производному от Лемеш, Лемех или напрямую от польского или украинского слова «лем» (лемех, сошник). Лемех — это часть плуга, и прозвище Лемех могли дать кузнецу, пахарю или человеку, который делал плуги. В таком случае Лемачко — это «маленький Лемех» или «сын Лемеха», по типичной для украинской ономастики модели: прозвище + уменьшительный суффикс. Параллели — фамилии Лемещук, Лемешевский, Лемешко.

Есть и другая, менее вероятная версия: связь с польским «lemać» (ломать, крушить) или с диалектным «лема» (ворчун). Но в украинских и белорусских говорах слово «лемко» означало «житель Лемковщины» — исторической области в Карпатах. Лемки — этнографическая группа украинцев. Если предок был выходцем оттуда, фамилия могла означать «маленький лемко» или «сын лемка». Однако суффикс -ачко (а не -ко от «лемко») делает эту версию менее прямой: Лемачко — это не «лемко + ко», а «лемач + ко», где «лемач» — самостоятельное прозвище.

Географически фамилия Лемачко распространена преимущественно в западных областях Украины — Львовской, Ивано-Франковской, Тернопольской, а также встречается в Польше (в записях как Łemaczko). В России фамилия редкая, чаще всего у потомков переселенцев с запада. В XIX веке носители фамилии фиксировались в основном среди крестьян и мещан, без привязки к дворянским родам.

Таким образом, Лемачко — фамилия-прозвище, указывающая либо на занятие предка (кузнец, пахарь), либо на его происхождение с Лемковщины. Суффикс -к(о) чётко маркирует украинскую основу, а форма на -ачко встречается реже, чем типовые -енко или -ук, что делает фамилию более локальной и старой по модели образования.