Фамилия Леоненко — типичный пример украинской модели фамилии на -енко, которая исторически означала «сын» или «потомок». Основой послужило крестильное имя Леон, имеющее греческое происхождение и означающее «лев». В православной традиции покровителем этого имени считается святой Леон Тавматург, известный как чудотворец. Таким образом, фамилия Леоненко буквально говорит: «сын Леона», «потомок того, кого звали Леоном».

Суффикс -енко — самый узнаваемый маркер украинского фамильного фонда. В XVII–XVIII веках такие фамилии активно закреплялись в среде казачества и крестьянства на Левобережной и Слободской Украине, а позже распространились на южные и центральные губернии Российской империи. Фамилия Леоненко встречается по всей Украине, но заметно чаще в её восточных и центральных областях, что совпадает с зоной наибольшей плотности фамилий на -енко.

Интересно, что имя Леон в народной традиции нередко смешивалось с более распространённым Лев, поэтому в некоторых семьях Леоненко могли записывать и как Левенко — это вариант, возникший из-за того, что церковная и бытовая формы имени расходились. Встречаются также редкие написания с удвоенной «н» — Леонненко, но они обычно результат ошибок в документах XIX века.

Социальный состав носителей фамилии был пёстрым: среди Леоненко были и казаки, и крестьяне, и мещане. В ревизских сказках и исповедных ведомостях XVIII–XIX веков эта фамилия фиксируется в основном в Черниговской, Полтавской и Харьковской губерниях. Никакого сословного барьера она не создавала — её носили как рядовые обыватели, так и представители духовенства, потому что имя Леон нередко давали при крещении в память о святом.

Сегодня фамилия Леоненко остаётся одной из характерных украинских фамилий, корни которой лежат в крестильном имени, а форма указывает на происхождение предка из украиноязычной среды.