Фамилия Лейтенко — редкий случай, когда за основу взяли слово, напрямую связанное с военным делом, но не с именем или профессией в привычном крестьянском укладе. В её основе лежит немецкое или голландское слово «лейтенант» (от фр. lieutenant — «заместитель», «держащий место»). В русский язык этот офицерский чин вошёл при Петре I, но фамилия, скорее всего, возникла не в дворянской среде, а в среде казачества или однодворцев юга России.

Украинский суффикс -енко, характерный для Поднепровья и Слобожанщины, указывает на происхождение носителя. Лейтенко — это «сын лейтенанта» или, что вероятнее, «потомок того, кого прозвали Лейтеном». Прозвище Лейтен могли дать солдату, выслужившему чин, либо человеку, который в мирной жизни вёл себя по-офицерски: важно, с выправкой, возможно, носил военную одежду. В условиях, где фамилии часто давали по отцу или по заметной черте, такое прозвище было не столько указанием на реальный военный статус, сколько на внешнюю атрибутику или характер.

Другая, менее правдоподобная версия, выводит фамилию из диалектного слова «лей» (от «лить») или имени Лей (краткая форма от Леонтий или Галактион). Но против неё говорит редкое сочетание «лейт-», которое в русских и украинских говорах почти не встречается, тогда как «лейтенант» — слово общеизвестное. Если бы корень был славянским, мы бы ждали формы Литенко или Леенко, а не с твёрдым «т».

В списках казацких полков XVII–XVIII веков фамилия Лейтенко не фигурирует, что подтверждает её более позднее происхождение — скорее всего, XIX век, когда после отмены крепостного права бывшие солдаты и их дети массово получали фамилии по чинам и званиям. Географически Лейтенко чаще всего встречается в Харьковской, Сумской областях Украины и в приграничных районах России (Белгородская, Воронежская области) — там, где была высока концентрация военных поселений и однодворцев, сочетавших земледелие со службой.

Таким образом, Лейтенко — фамилия, которая не про дворянскую родословную, а про социальный лифт через армию. Предок носителя, скорее всего, не был офицером, а получил уличное прозвище за сходство с офицером или за службу в нижних чинах, и это прозвище закрепилось за его потомками.