Фамилия Мыльченко — характерный пример восточнославянской фамилии, образованной по продуктивной модели с суффиксом -енко. Этот суффикс, особенно распространённый на территории современной Украины и юга России, изначально указывал на родственную связь: Мыльченко — буквально «сын Мылька» или «потомок Мылька». Основа фамилии — прозвище или нецерковное имя Мылько, которое, в свою очередь, восходит к слову «мыло».

Прозвище Мылько могло закрепиться за человеком по нескольким причинам. Самая прямая и вероятная — профессиональная: предок носителя фамилии мог быть мыловаром, торговцем мылом или, шире, ремесленником, связанным с производством и продажей моющих средств. Мыловарение было старинным и уважаемым промыслом, особенно в городах и крупных сёлах, где существовал устойчивый спрос на продукт. В таком случае Мыльченко — потомок мыловара.

Есть и другая, бытовая версия. В народе могли прозвать Мыльком чистоплотного человека, который часто и тщательно мылся, что в старину было скорее исключением, чем правилом. Или, наоборот, в ироничном ключе — неряху, которого без мыла не отмоешь. Славянская традиция давать прозвища по противоположности известна, поэтому полностью исключать второй вариант нельзя, хотя он менее типичен для профессиональных прозвищ.

С точки зрения словообразования, фамилия Мыльченко вписывается в ряд однокоренных фамилий: Мылов, Мыльников, Мыльниковский. Разница в суффиксах указывает на разное время и место формирования. Мыльченко — более поздняя по модели фамилия, характерная для территорий, где суффикс -енко вытеснял более старые -ов и -ин. Географически фамилия тяготеет к левобережной Украине (Черниговщина, Полтавщина) и южнорусским областям, куда переселялись казаки и крестьяне.

В словарях украинских фамилий (например, в работах Ю.К. Редько) модель на -енко считается патронимической, то есть указывающей на происхождение от отца. Таким образом, Мыльченко — это не просто прозвище в чистом виде, а указание на род: «чей ты будешь?» — «Мыльченко», то есть из рода Мылька. Фамилия не имеет отношения к дворянству или духовенству — это типичная крестьянская, мещанская или казачья фамилия, образованная от бытового прозвища.