Фамилию Логвиченко чаще всего понимают как украинскую по происхождению, хотя её носители встречаются и в южнорусских областях. В её основе лежит крестильное имя Логвин (церковная форма Лонгин, от латинского longus — «длинный»). В народной среде имя обросло уменьшительными формами, и фамилия образована по типичной восточнославянской модели: к основе Логвич- (от Логвин с чередованием н/ч) добавили суффикс -енко, который в украинской традиции означает «сын» или «потомок». Таким образом, Логвиченко — это буквально «сын Логвина» или «маленький Логвин».

Стоит обратить внимание на суффикс -енко: в XVII–XVIII веках он активно использовался в казацкой среде на Левобережной Украине и в Слобожанщине. Фамилии на -енко часто закреплялись за детьми казаков или мещан, а не за крестьянами, что может указывать на социальный статус предка. В российской переписи населения фамилия Логвиченко почти не встречается за пределами Курской, Белгородской и Воронежской областей — это зона исторического расселения украинцев (черкас) в XVI–XVII веках.

Редкая деталь: в некоторых говорах фамилию могли записать как Логвинченко или Логвинченков, но форма с одним «н» и суффиксом -енко — самая устойчивая. Встречается также вариант Логвиченко с ударением на второй слог, но правильнее считать ударение плавающим: в украинском языке оно падает на предпоследний слог (Логвиче́нко), а в русском бытовом произношении — на третий (Логви́ченко).

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Логвинов — это русская версия, Логвиненко — украинская с другим суффиксом, а Логвиченко стоит особняком: суффикс -енко здесь присоединён не напрямую к имени, а к его производной основе на -ич, что реже. Это может указывать на то, что предка звали не просто Логвин, а Логвич (как уменьшительное), и фамилия закрепилась именно от этой формы.