Фамилия Лоботенко — яркий пример украинской модели образования фамилий на -енко, которая означает «сын» или «потомок». В буквальном смысле Лоботенко — это «сын Лобота» или «человек из рода Лобота». Такие фамилии массово формировались на Левобережной и Слободской Украине в XVII–XVIII веках, поэтому географически фамилия скорее всего родом с Черниговщины, Полтавщины, Сумщины или соседних областей.

Основа фамилии — прозвище Лобот. Это нестандартное слово, и его этимология неочевидна. Наиболее вероятная версия связывает его с диалектным глаголом «лоботать» — болтать, пустословить, молоть языком. В этом случае прозвище Лобот дали говорливому человеку, балагуру или пустомеле. Такие прозвища по речевой манере — обычное явление в русской и украинской антропонимии: Молчан, Говорун, Балаболка. Менее правдоподобна, но возможна связь с корнем «лоб» — тогда Лобот мог быть человеком с большим или приметным лбом. Однако суффикс -от в этом случае нетипичен для уменьшительных или прозвищных форм от «лоб» (обычнее Лобик, Лобач), так что версия с «болтовней» предпочтительнее.

Суффикс -енко в украинской традиции был всесословным: фамилию на -енко мог получить и казак, и крестьянин, и мещанин. Среди Лоботенко нет известных дворянских родов — фамилия почти наверняка крестьянская или казацкая. В реестрах Войска Запорожского или метрических книгах XVIII–XIX веков её можно было бы встретить в сёлах Полтавской губернии.

Интересно, что фамилия сохранила архаичное ударение на второй слог (Лобо́тенко), что типично для украинских фамилий на -енко с двусложной основой. В русской среде ударение часто смещается на третий слог (Лоботе́нко), но исходная форма — именно с ударным -о-. Сравните с однокоренными фамилиями Лобот, Лоботов, Лобоцкий — все они восходят к тому же прозвищу, но Лоботенко стоит особняком как «сыновья» форма, указывающая на родоначальника по имени или прозвищу Лобот.