Фамилия Милонченко относится к распространенному типу украинских фамилий и образована от имени Милон. Скорее всего, имя Милон восходит к греческому слову «мил» - «яблоневый, яблочный» или «из Милии (область Малой Азии)». Это имя носил знаменитый кротонский атлет, победитель на олимпийских играх, носивший быка, а также римский трибун, один из вождей сенатской партии в Риме, убивший демагога Клодия. Согласно другой версии, имя Милон связано со славянским словом «милый» - «любимый, дорогой». Поэтому Милонченко буквально понималось как «сын Милона».