Фамилия Мармазенко звучит необычно, и её происхождение не лежит на поверхности. Скорее всего, перед нами украинская или белорусская фамилия, образованная по модели с суффиксом -енко, который в этих землях означал «сын» или «потомок» (как Иващенко — сын Ивана). Основа же — Мармаз — явно прозвищная, а не каноническое имя.

Корень «мармаз» можно связать с украинским диалектным словом «мармазити» — ворчать, брюзжать, говорить невнятно. В таком случае Мармаз — прозвище неразговорчивого, угрюмого или постоянно недовольного человека. Это типичная для восточнославянской ономастики ситуация: фамилии нередко возникали из бытовых характеристик характера или поведения.

Есть и другая, менее вероятная версия. Слово «мармаз» могло попасть в украинские говоры из тюркских языков, где «мармаз» означает «неуклюжий», «неловкий». Однако в таком случае фамилия скорее закрепилась бы в южных регионах, где контакты с тюрками были плотнее. Более правдоподобным выглядит славянский корень, связанный с глаголом «мармытать» (бормотать), который встречается в русских и белорусских говорах.

Географически фамилия Мармазенко редкая и локализованная. По данным открытых источников, её носители встречаются в основном на востоке Украины (Сумская, Полтавская области) и в приграничных с ней районах России. Это подтверждает гипотезу о местном, а не пришлом происхождении.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Мармазов, Мармазин, Мармазюк) показывает, что все они восходят к одному прозвищу. Суффикс -енко в Мармазенко указывает на то, что предок был сыном человека по прозвищу Мармаз, то есть фамилия закрепилась в крестьянской или казачьей среде, где такие патронимические формы были нормой.

Таким образом, фамилию Мармазенко могли получить потомки ворчливого или неразговорчивого человека. Никаких следов дворянского происхождения или связи с известными историческими личностями за ней не числится — это «народная» фамилия, возникшая в результате живого прозвища.