Фамилию Медоренко стоит разбирать не с корня, а с суффикса. Типичный украинский патроним на -енко, который в XVI–XVIII веках закрепился в казацкой среде на Левобережье и Слобожанщине. Такая модель буквально означает «чей-то сын» или «потомок кого-то». Поэтому Медоренко — это «сын Медора». А вот с самим именем или прозвищем Медор всё сложнее.

Самая прямая и правдоподобная версия: основа восходит к имени Медо́р. В украинской народной традиции это неканоническое, разговорное сокращение от канонического имени Медо́дий (церковное Мефодий). Мефодий — греческое имя со значением «методичный», «упорядоченный», но в народе оно быстро обросло уменьшительными формами. Медо́р — одна из них, наряду с Медо́дко, Медось. Тогда Медоренко — потомок человека, которого в быту звали Медором.

Есть, однако, и другая версия, более редкая, но не лишённая оснований. В южнорусских и украинских говорах слово «медо́ра» могло означать неповоротливого, медлительного человека (сравните с диалектным «медорить» — мешкать, копаться). Если прозвище Медор дали не от имени, а от черты характера, то фамилия Медоренко указывала бы на сына медлительного, неторопливого человека. Эта версия менее вероятна, потому что прозвища в основе фамилий на -енко встречаются реже, чем сокращённые имена, но полностью сбрасывать её со счетов не стоит.

Географически фамилия Медоренко тяготеет к центральным и восточным областям Украины — Полтавщине, Черкасщине, Сумщине. В российских переписях она встречается как результат миграций XIX–XX веков, но остаётся относительно редкой. В отличие от массовых фамилий вроде Шевченко или Коваленко, Медоренко — пример более локального, «гнездового» бытования, что часто говорит о происхождении из одного села или казацкого рода.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то параллели видны в фамилиях Медор, Медоренков (русифицированная форма), а также в более редкой Медорец. Все они отталкиваются от одной основы, и лишь суффикс указывает на разную историю оформления: украинский патроним, русский патроним или прозвищная фамилия без суффикса. Медоренко стоит в этом ряду как самая «казацкая» по форме.