Фамилия Логовененко — один из характерных примеров украинской модели фамилии, образованной по патронимическому типу. Суффикс -енко, самый распространённый в украинской ономастике, буквально означает «маленький», «сын» или «потомок». В данном случае он указывает на то, что родоначальника звали Логовеня или Логовень.

Основа фамилии — Логовен- — восходит к прозвищу или неканоническому имени Логовень. Скорее всего, в его основе лежит глагол «лгать» (в древнерусском «лъгати») или родственное ему слово. Однако прямое значение «лжец» для прозвища было бы слишком грубым и маловероятным. В народной речи существовали более мягкие формы: «логовень» могли называть человека себе на уме, хитроватого, умеющего ловко обойти правду. В некоторых говорах так могли прозвать того, кто постоянно оговаривает других, ябедника, но опять же — с оттенком не злобы, а хитрой изворотливости.

Интересно, что в украинских диалектах слово «логовень» могло иметь иной оттенок — им обозначали нерасторопного, вялого человека (от «логати» — медлить, мешкать). Эта версия не менее правдоподобна: прозвища, данные по характеру или поведению, давались на Руси сплошь и рядом. Таким образом, фамилия Логовененко могла означать «сын хитрого» или «сын медлительного» — в зависимости от того, в какой местности и в каком значении закрепилось исходное прозвище.

Географически фамилия тяготеет к центральным и восточным областям Украины, а также к югу России — регионам, куда в XVIII–XIX веках переселялись украинские казаки и крестьяне. Встречаются варианты написания с одной «н» — Логовененко, что для украинских фамилий на -енко не редкость: двойная согласная часто не отражалась в документах при записи со слуха.

В отличие от многих фамилий, где можно проследить связь с конкретным ремеслом или именем святого, Логовененко — чисто прозвищная фамилия. Её носитель в первом поколении был не сыном кузнеца или попа, а человеком, которого в селе знали по характерной черте — и эта черта закрепилась за его потомками навсегда.