Фамилия Нестиренко — характерный пример украинской модели образования с суффиксом -енко. В украинской ономастике этот суффикс — один из самых распространённых, он указывал на «сына» или «потомка» человека, чьё имя или прозвище легло в основу. Здесь основа — Нестир (или Нестер), украинская народная форма канонического имени Нестор.

Имя Нестор имеет древнегреческие корни и означает «возвратившийся домой» или «путешественник». В христианской традиции оно связано с преподобным Нестором Летописцем — одним из первых историков Древней Руси. В быту, однако, имя часто искажалось: на юге и западе России, а особенно в Украине, его произносили как Нестер или Нестир. Отсюда пошли фамилии Нестеров, Нестеренко, а также Нестиренко — с заменой «е» на «и» под влиянием местных говоров.

Таким образом, Нестиренко — это «сын Нестира» (или Нестора). Фамилия бытует преимущественно в центральных и восточных областях Украины, а также среди потомков украинских переселенцев на Кубани и в других регионах России. Встречается она реже, чем Нестеренко, что делает её более локальной и узкой по происхождению — возможно, закреплённой за конкретным родом из одной местности.

В социальном плане носители фамилии в XIX веке относились к крестьянскому или казацкому сословию. В ревизских сказках и метрических книгах Нестиренко встречаются в Полтавской, Черниговской и Харьковской губерниях. Фамилия не является дворянской, но и не редкая настолько, чтобы быть утерянной — она сохранилась до наших дней в основном в сельской среде.

Интересная деталь: в отличие от фамилии Нестеров, которая почти всегда указывает на русского предка с именем Нестер, Нестиренко — маркер именно украинского происхождения, с характерным для украинского языка переходом «е» в «и» в безударной позиции.