Фамилия Митрушенко звучит как типичная украинская фамилия, и это первое, что бросается в глаза. Суффикс -енко — один из самых распространенных в украинской ономастике, он указывает на происхождение от отца или предка: буквально «маленький Митруша» или «потомок Митруши». В XVII–XVIII веках такие фамилии массово закреплялись за казаками и крестьянами Левобережной Украины, вытесняя более древние прозвища.

Основа фамилии — Митруша. Это уменьшительная форма крестильного имени Дмитрий (в украинском произношении — Дмитро). В народной речи имя часто усекали: Дмитро → Митро → Митруша. Такая трансформация характерна для южнорусских и украинских говоров, где начальное «дм» упрощалось до «м» («Митрофан» из «Дмитрофан»). Таким образом, Митрушенко — это «внук» или «сын Митруши», то есть человека, которого в быту называли уменьшительно от Дмитрия.

Географически фамилия тяготеет к центральным и восточным областям Украины: Черкасской, Полтавской, Киевской, а также к югу России, куда украинские переселенцы принесли свои фамилии в XVIII–XIX веках. В российских переписях XIX века Митрушенко встречается в основном среди государственных крестьян и бывших казаков.

Есть и альтернативная, но менее вероятная версия. В польском языке существует слово mitrężyć — «медлить, затягивать», а в белорусских говорах мітруха — «лентяй, копуша». Однако суффикс -енко — стопроцентный маркер украинского происхождения, а не польского или белорусского. Поэтому связывать фамилию с польским корнем можно только при наличии документального подтверждения, что носитель жил на пограничье и имел прозвище от этого слова. Но для подавляющего большинства Митрушенко версия с именем Дмитрий — основная и самая логичная.

Ударение в фамилии обычно падает на второй слог: Митру́шенко. Такое ударение свойственно большинству фамилий на -енко, образованных от двусложных основ. В быту встречается и вариант с ударением на третий слог (Митруше́нко), но он реже и считается диалектным.