Фамилия Лихитченко построена по той же продуктивной модели, что и украинские фамилии на -енко. Суффикс -енко в буквальном смысле означал «сын» или «потомок», поэтому исходно фамилия Лихитченко — это «сын Лихитка» или «потомок Лихитка». В этом она родственна фамилиям вроде Иваненко («сын Ивана») или Шевченко («сын шевца», то есть сапожника).

Основа фамилии — прозвище Лихитко. Оно образовано от прилагательного «лихий». В древнерусском и украинском языках у этого слова был широкий спектр значений: «смелый», «удалой», «быстрый», «ловкий», а также «злой» или «опасный». В народной речи «лихий человек» — это чаще всего человек отчаянный, решительный, не знающий страха, а не обязательно злодей. Уменьшительно-ласкательный суффикс -к- (Лихитко) мог смягчать прозвище или указывать на молодого человека — сына того, кого звали просто Лихой.

Вероятнее всего, предок носителя фамилии Лихитченко получил прозвище за смелость, удаль или склонность к рискованным поступкам. В среде запорожских казаков, где «лихим» называли храброго воина, такое прозвище было скорее почётным, чем осуждающим. Со временем прозвище закрепилось за потомками как фамилия, которая окончательно оформилась в XVII–XVIII веках на территории современной Украины.

Таким образом, географически фамилия Лихитченко тяготеет к центральным и восточным регионам Украины, где суффикс -енко был основным способом образования фамилий. В России она встречается реже и чаще всего связана с переселением украинских крестьян или казаков. Однокоренные фамилии — Лихой, Лихов, Лихий, Лиховид — показывают, что корень «лих-» был распространён в прозвищах, но именно форма Лихитченко сохранила редкий уменьшительный вариант основы.