Фамилия Михойленко — яркий пример украинской модели фамилий на -енко, которая в XVII–XVIII веках стала доминирующей на Левобережной и Слободской Украине. Суффикс -енко исторически означал «маленький» или «сын»: Михойленко — буквально «сын Михойла». В основе лежит имя Михойло — народная, разговорная форма канонического имени Михаил (от древнееврейского «кто как Бог»). В украинской традиции имя Михаил давало множество производных: Михно, Михей, Михалко, Михойло. Последняя форма с характерным окончанием -ойло (сравните: Григорий → Грицько, но и Грицойло) встречается в письменных памятниках Гетманщины.

Географически фамилия Михойленко привязана к центральным и восточным областям Украины — Полтавщине, Черкасщине, Киевщине. В переписях XIX века она фиксируется среди казацких и мещанских родов. Интересно, что в российских губерниях за пределами Украины фамилия почти не встречалась: суффикс -енко оставался маркером «малороссийского» происхождения.

В отличие от распространённых Михайленко или Михалёнко, форма Михойленко сохранила более архаичную основу. Дело в том, что имя Михойло в XIX веке постепенно вытеснялось литературным Михайло, а фамилии на -ойленко стали редкими. Если сравнивать с однокоренными: Михненко (от Михно), Михеенко (от Михей), то Михойленко — одна из самых старых ветвей, закреплённая в документах ещё до унификации фамилий при Екатерине II.

Прозвищного или ремесленного значения у фамилии нет — она чисто патронимическая, то есть указывала на отца. Носитель фамилии Михойленко в XVIII веке — это, скорее всего, сын казака или крестьянина по имени Михойло. Никакого «тайного смысла» или занятия предков здесь не зашифровано, зато видна живая народная фонетика: украинское оканье в безударном положении (Михойло вместо Михайло) и суффикс, который в современном украинском языке уже не образует новых фамилий.