Фамилия Мольченко в первую очередь отсылает к украинской модели образования с суффиксом -енко. В XVII–XVIII веках суффикс -енко активно использовался на Левобережной и Слободской Украине для обозначения потомка или ученика мастера. Так что Мольченко — это, скорее всего, «сын Молька» или «человек, связанный с Мольком».

Основа «Мольк-» неоднозначна. Вероятнее всего, она восходит к прозвищу Моль. В старину молью могли назвать человека невысокого роста, суетливого или того, кто занимался выделкой мехов и кожи — моль вредила именно меховым вещам, и прозвище могло прилипнуть к скорняку. Менее убедительная версия связывает фамилию с польским mol (моль) в значении «мотылек» или с диалектным «моль» — «мелкая рыбешка», но это скорее народная этимология.

Встречаются фамилии Моль, Молев, Мольков — они все от того же прозвища или от имени Мол (сокращение от Молчан, Молчун). Но Мольченко стоит особняком: -енко указывает на южнорусские или украинские корни. В документах XIX века фамилия фиксируется в Харьковской, Полтавской, Екатеринославской губерниях — в тех краях, где прозвища легко превращались в фамилии на -енко.

Интересная деталь: изредка встречается вариант Мальченко, но это уже другая основа — от имени Мал (маленький). Мольченко же устойчиво держится за «моль», и это дает повод предположить, что предок носителя фамилии мог быть либо невысоким юрким человеком, либо ремесленником, работавшим с мехом. Точнее сказать сложно: прозвища давали по множеству поводов, и не всегда логика прямая.