Фамилия Настыченко относится к распространённому типу украинских семейных именований, образованных с помощью патронимического суффикса -енко. Этот суффикс, исторически означавший «сын» или «потомок», закрепился в украинской ономастике с XV–XVI веков и изначально был характерен для казацкой среды и крестьянства. Поэтому в основе фамилии лежит не прозвище, а личное имя прямого предка.

Этимологически фамилия восходит к имени Настыка — народной, уменьшительно-ласкательной форме канонического имени Анастасий. В переводе с греческого Анастасий означает «воскресший, возрожденный». Имя было широко распространено в православной среде, а его просторечные формы — Настас, Настасей, Настыка — дали жизнь целому ряду однокоренных фамилий: Настасенко, Настасьенко, Настыченко. Разница в написании объясняется местными диалектными особенностями произношения: в одних регионах Украины звук [а] после мягкого согласного переходил в [ы], что и закрепилось на письме.

Покровителем имени считается преподобный Анастасий, ученик Максима Исповедника. Вместе со своим наставником он пострадал за веру в VII веке и скончался на пути в изгнание в 662 году. Церковь чтит его память 21 января. Хотя напрямую связать конкретного носителя фамилии с этим святым невозможно, выбор имени предком отражал глубокую религиозность и почитание христианских подвижников.

Итак, цепочка образования фамилии выглядит так: Анастасий → Настыка (разговорная форма) → Настыченко («сын Настыки»). Фамилия фиксирует имя человека, жившего, вероятно, в XVII–XVIII веках, и несёт в себе память о его вере и культурной среде.