Фамилия Мисиченко образована по типичной для украинской ономастики модели с суффиксом -енко. В украинских землях этот суффикс указывал на происхождение от отца: Мисиченко — «сын Мисика». Основа Мисик — уменьшительная или прозвищная форма от крестильного имени Михаил (в бытовом произношении — Мисько, Мисюра) либо от греческого имени Мисаил. Первый вариант встречается чаще: в украинской традиции имя Михаил давало десятки производных форм, и Мисик — одна из них, параллельная более известным Мишко, Михно.

Менее распространённая версия связывает фамилию с диалектным словом «мис» — плошка, миска. Прозвище Мисик могли дать гончару, торговцу посудой или человеку с круглым лицом. Однако в пользу «сыновней» модели говорит массовость фамилий на -енко в центральной и левобережной Украине, где фамилию Мисиченко фиксируют переписи XIX века — преимущественно в Полтавской, Черниговской и Харьковской губерниях.

Ударение в фамилии традиционно падает на второй слог: Миси́ченко. В русской среде нередко смещается на третий, что меняет ритмику, но не влияет на значение. Родственные фамилии — Мисик, Мисиков, Мисюра, Мисенко — разошлись по разным ветвям одного гнезда: кто-то остался с суффиксом -ик, кто-то обзавёлся -енко, а кто-то и вовсе русифицировал окончание.

Сословно Мисиченки принадлежали к казачеству и крестьянству. В ревизских сказках и исповедных ведомостях XVIII–XIX веков эта фамилия встречается среди «малороссиян» — без дворянских приставок и гербов. Исключения единичны, но возможны: если предок выслужил личное дворянство по чину, фамилия оставалась той же, менялся только социальный статус.