Фамилия Лимаренко напрямую связана с ремеслом. Её основа — украинское слово «лимар» (на письме часто передавалось как «лымар»), которым называли мастера по изготовлению кожаной упряжи, конской сбруи и ременной амуниции. В старой Украине и южнорусских землях лимарь был заметной фигурой: без его работы ни пахарь, ни возчик, ни всадник обойтись не могли. Прозвище Лимарь (Лымарь) прочно прирастало к человеку по роду занятий, а потомок такого мастера получал фамилию с типичным украинским суффиксом -енко, который означает «сын» или «потомок». То есть Лимаренко — это буквально «сын лимаря».

Слово, однако, неоднозначно. В пермских говорах «лымарь» фиксируется в значении «высокий, видный человек». Не исключено, что в отдельных случаях прозвище могли дать не по профессии, а по росту и стати. Но для украинской и южнорусской традиции, откуда фамилия родом, ремесленная версия остаётся основной и более обоснованной.

Написание через «и» (Лимаренко, а не Лымаренко) — результат русской фонетической адаптации. В украинском языке «лимар» произносится твёрдо, как «лымар», но при переходе в русскую среду звук смягчился, и «ы» заменилось на «и». Именно такое написание и закрепилось в документах.

Фамилия довольно редкая и имеет чёткую географическую привязку: её носители чаще всего встречаются в восточных и центральных областях Украины, а также среди потомков переселенцев на Кубани и в других регионах России. Сословного барьера у неё не было: лимарь мог быть как вольным ремесленником, так и крепостным, поэтому фамилия встречается и среди казачества, и среди крестьян, и среди мещан.