Фамилия Митяненко образована по украинской модели от имени Митя — уменьшительной формы канонического имени Дмитрий. Украинский суффикс -енко, в отличие от русского -ов/-ев, указывает не на принадлежность отцу («чей сын»), а на происхождение: Митяненко — это «потомок Мити» или «сын Мити». Такие фамилии закрепились в основном в центральных и левобережных регионах Украины, особенно в Полтавской, Черниговской и Киевской губерниях, где в XVII–XVIII веках шёл массовый переход от отчества к наследственной фамилии.

Основа Митя — это не самостоятельное имя, а народный вариант, который возник в разговорной речи. Полное имя Дмитрий (в древнерусской форме Димитрий) пришло на Русь из Византии вместе с христианством, но в быту быстро обросло десятками сокращений: Митя, Митяй, Митюха, Митюня. Фамилии на -енко от таких усечённых форм — самая распространённая модель в украинской антропонимии, и Митяненко здесь типичный пример.

Интересная деталь: в отличие от фамилии Митяев (русская модель, «чей сын?» — Митин) или Митяков (с суффиксом -ак, характерным для прозвищ), Митяненко сохранила именно украинский патронимический суффикс. Это позволяет с большой вероятностью говорить, что предки носителя фамилии жили на территории современной Украины или в южнорусских областях, где украинская модель фамилий была распространена (Курская, Воронежская губернии). Фамилия не редкая, но и не массовая: её носители встречаются в основном на Украине и в южных регионах России, куда переселялись крестьяне в XIX веке.

Сословно Митяненко почти наверняка крестьянская фамилия. В среде казацкой старшины или духовенства такие фамилии не закрепились — там предпочитали более книжные формы на -ский или полные варианты от канонических имён. Поэтому если вы носите эту фамилию, ваш предок, скорее всего, был простым человеком, которого в документах записали по отцовскому имени — Митин сын, то есть Митяненко.