Фамилия Литуненко — типичный пример украинской фамилии, образованной по модели с суффиксом -енко. Этот суффикс, один из самых распространённых в украинской ономастике, изначально имел значение «сын» или «потомок» (ср. Литуненко — «сын Литуна»). Со временем он стал стандартным родовым маркером, закрепившимся за целыми семьями.

В основе фамилии лежит прозвище Литун, которое напрямую связано с украинским словом лiтун (летун). Значение этого прозвища могло быть двояким. В первую очередь, так могли называть человека проворного, торопливого, который быстро ходит или делает всё на ходу. Однако в народной культуре слово «летун» имело и другую, мистическую окраску: в некоторых говорах так называли злого воздушного духа, а в переносном смысле — желчного, раздражительного, «летучего» в гневе человека. Какое именно качество предки вкладывали в прозвище, теперь сказать трудно, но оба варианта вполне правдоподобны.

Интересно, что в русских говорах слово «летун» могло означать также «гуляку» или «беглого работника» — человека, который не задерживается на одном месте. Однако для южнорусских и украинских земель, откуда происходит фамилия Литуненко, первичным, скорее всего, было значение «быстрый, проворный» или связанное с характером.

Сама фамилия Литуненко органично вписывается в ряд однокоренных фамилий: Литун, Литунов, Литунский. Но именно форма на -енко прямо указывает на украинское происхождение и на то, что родоначальник, носивший прозвище Литун, жил, вероятнее всего, в центральных или восточных регионах Украины, где эта модель была особенно популярна.