Фамилия Михалюченко — характерный пример украинской фамилии на -енко, самой массовой модели в этой ономастике. Суффикс -енко в XVI–XVIII веках в Поднепровье и Слобожанщине означал «сын» или «маленький», а со временем превратился в родовой знак, не теряющийся при смене сословия. В отличие от русских фамилий на -ов, которые часто закреплялись за крестьянами после отмены крепостного права, украинские фамилии на -енко могли носить и казаки, и мещане, и духовенство — сословной привязки у них почти не было.

В основе фамилии лежит крестильное имя Михаил (др.-евр. «кто как Бог»), которое в украинской народной среде давало множество производных форм. Михалюченко — это не прямая производная от Михаил, а от более короткой формы Михалюк. Соответственно, цепочка выглядит так: Михаил → Михалюк (сын Михаила) → Михалюченко (внук Михаила, буквально «сын Михалюка»). Такая трёхступенчатая модель встречается реже, чем простая «имя + -енко», и указывает на то, что фамилия закрепилась не в первом, а во втором-третьем поколении потомков.

Географически фамилия тяготеет к западным областям Украины — Волыни, Подолью, Галичине. Именно там суффикс -ук/-юк (Михалюк) был особенно распространён, а от него уже образовывались фамилии с двойным суффиксом. В центральных и восточных регионах Украины чаще встречается вариант Михайленко (от полного имени) или Михайлюк, а Михалюченко — маркер более локальной, западноукраинской традиции именования.

С точки зрения словообразования, фамилия стоит в одном ряду с такими же «внучатыми» формами, как Иванюченко (от Иванюк), Гаврилюченко, Степанюченко. Все они показывают, как в украинской антропонимии могла наращиваться степень родства: сначала имя, потом отчество на -ук, потом уже фамилия на -енко. Это не ошибка письма и не двойная фамилия, а живой процесс, который в XIX веке остановила паспортизация.