Фамилия Насталенко образована по украинской модели с суффиксом -енко, который в XVI–XVII веках закрепился на Левобережной и Слободской Украине как основной способ обозначения потомка или ученика. Буквально Насталенко — «сын или человек Настала». В этом и ключ к происхождению фамилии: она отталкивается не от церковного имени, а от прозвища или мирского имени Настал.

Само слово «настал» в южнорусских и украинских говорах имело значение «настойчивый, упорный, тот, кто настоял на своём». Встречается и диалектный глагол «настать» — прийти, наступить, но применительно к человеку оно скорее означало «добившийся своего». Прозвище Настал могли дать человеку упрямому или, наоборот, удачливому в спорах и делах. Есть и менее вероятная версия: от имени Анастасий (греч. «воскресший») через народную форму Настас, где конечное -с перешло в -л под влиянием диалектов. Но для украинской среды типичнее именно прозвищная основа.

Суффикс -енко в фамилии Насталенко указывает на то, что предок носителя фамилии был человеком незнатного происхождения — казаком, крестьянином или мещанином. В XVII–XVIII веках такие фамилии массово фиксировались в реестрах Войска Запорожского, в переписных книгах Полтавщины, Черниговщины, Харьковщины. Географически фамилия Насталенко и сегодня чаще встречается в центральных и восточных областях Украины, а также среди потомков переселенцев на Кубани и в Сибири.

Интересная деталь: в отличие от фамилий на -енко от канонических имён (Иваненко, Петренко), Насталенко стоит в ряду тех, что образованы от редких или локальных прозвищ. Это делает её ценной для историка говоров — по ней можно восстановить забытое слово «настал», которое в литературном языке почти не сохранилось. Носитель фамилии Насталенко, таким образом, носит в себе след не церковной, а бытовой, народной традиции именования.