Фамилия Лененко образована по распространённой восточнославянской модели с суффиксом -енко, который в украинской, белорусской и южнорусской традиции означает «потомок» или «сын». В основе фамилии лежит имя Леня — не официальная, а разговорная, домашняя форма. Чаще всего Леней в быту называли Леонида (от греческого «подобный льву»), чьим небесным покровителем почитается преподобный Леонид Устьнедумский, день памяти которого приходится на 30 июля. Однако имя Леня могло быть и сокращением от Алексея (в переводе с греческого — «защитник») или от Леонтия (означает «львиный»). В каждом из этих случаев словообразовательный механизм одинаков: к усечённой основе добавили типичный суффикс -енко, и потомок человека по имени Леня со временем закрепил за собой фамилию Лененко. Среди однокоренных фамилий встречаются Ленев, Ленёв и Леньков, но именно форма на -енко указывает на более тесную связь с регионами, где фамилии такого типа были особенно массовыми, — прежде всего с Левобережной Украиной и южными уездами России.