Фамилия Литовченкова — женская форма от Литовченков, а та, в свою очередь, образована от прозвища Литовченко. Ключ к разгадке — суффикс -енко, который в украинской и южнорусской традиции указывал на сына или ученика: Литовченко буквально значило «сын человека по прозвищу Литва» или «маленький литвин». То есть основа фамилии — этноним «литвин» (житель Великого княжества Литовского, предок современных белорусов и литовцев). В XVI–XVII веках, когда шло активное заселение южных окраин Российского государства, выходцев с запада нередко дразнили «Литвой» или «Литовченками», не вкладывая в это точного этнического смысла — так могли назвать любого, кто говорил с характерным акцентом или пришёл с литовско-польских земель.

Формант -ков в окончании Литовченков — типично русское «наведение» фамилии под модель на -ов. На Украине носитель прозывался бы просто Литовченко, но при переезде в великорусские губернии или при записи в ревизские сказки к основе приращивали -ов, делая фамилию «правильной» для местного уха. Именно так возник вариант Литовченков — он встречается в основном в Курской, Орловской, Воронежской областях, то есть на стыке украинского и русского ареалов.

Разница между Литовченко и Литовченков не смысловая, а грамматическая: первая осталась в форме «чистого» прозвища, вторая обросла патронимическим суффиксом. Интересно, что в документах XVIII века одну и ту же семью могли записать то как Литовченко, то как Литовченков — в зависимости от грамотности писаря. Поэтому сегодня обе фамилии — однокоренные, и их носители, скорее всего, связаны общим предком, которого когда-то окрестили за «литовское» происхождение или говор.

Ударение в фамилии плавающее: в южных говорах чаще Литовче́нкова (на суффикс), в северных — Лито́вченкова (на корень). Оба варианта допустимы, хотя словари фиксируют как нормативное ударение на -е́н-.