Фамилия Мельяненкова образована от отчества второго порядка и буквально означает «внук Мельяна». Разбираем цепочку: сначала было личное имя Мельян — просторечная, обиходная форма канонического имени Емельян (в церковной традиции — Емилиан). От него появилось отчество первой ступени Мельяненко — так в украинской и южнорусской традиции называли сына Мельяна, то есть «маленького Мельяна». А уже от этого отчества возникла фамилия Мельяненков — сын Мельяненко, внук Мельяна. Суффикс -ов в финале — типичный русский маркер принадлежности, который наслоился на украинское -енко, когда носители имени переселились в великорусские губернии или попали в переписные книги, составленные по русскому образцу.

Имя Емельян восходит к греческому Эмилиан и переводится как «ласковый», «льстивый». В святцах этот антропоним закрепился за несколькими раннехристианскими святыми, но для народной памяти особенно значимым стал святитель Емилиан Кизический. Этот епископ жил в первой половине IX века, в царствование византийского императора Льва Армянина, который возобновил гонения на почитателей икон. Когда Лев Армянин вызвал епископов во дворец и потребовал отказаться от иконопочитания, Емилиан ответил решительным отказом, заявив, что вопросы веры решаются в церкви духовными лицами, а не в царских палатах. За эту твёрдость святителя отправили в ссылку, где он и скончался.

Сам факт бытования имени в форме Мельян говорит о простонародной среде. В крестьянской и мещанской среде церковные имена часто усекали и перекраивали до неузнаваемости: Емельян превращался в Мельяна, Меляна, Емелю. Поэтому основатель рода Мельяненковых, скорее всего, был человеком из простого сословия — крестьянином, ремесленником или казаком, а его имя в обиходе звучало как Мельян. Фамилия закрепилась в формах Мельяненко и Мельяненков, причём вариант с конечным -ов чаще встречается в документах центральных и северных губерний, куда переселенцы с юга приносили свои отчества.

Интересная деталь: в написании фамилии иногда встречается вариант «Меляненков» — с одной буквой «н» в корне. Это не ошибка, а отражение живого произношения: безударный «е» после мягкого «л» редуцируется, и на письме корень упрощался. Однако исторически правильнее писать через «-льян-», поскольку исходное имя Мельян сохраняет мягкий знак. Такое расхождение типично для фамилий, которые долго бытовали в устной традиции и лишь позже попали в письменные источники.