Фамилия Нянченко звучит на украинский лад и почти наверняка сформировалась в среде, где украинские говоры были основными. Суффикс -енко — один из самых распространённых в украинской антропонимии, он указывал на «малого», «сына» или «потомка» человека, чьё имя или прозвище легло в основу. В данном случае основа — «Нянч-» или «Нянчен-», что отсылает нас к имени Няня или прозвищу Нянча.

Самая прямая версия: в основе лежит древнее нецерковное имя Няня. В старину Няней могли назвать ребёнка, которого сильно опекали, или, наоборот, того, кто сам рано начал нянчить младших братьев и сестёр. Имя Няня фиксируется в исторических документах, например, в новгородских берестяных грамотах встречается человек по имени Нян. От такой формы через уменьшительный суффикс -к- (Нянька) или непосредственно Нянча (с характерным украинским смягчением) и пошла фамилия. Нянченко — буквально «сын Няни» или «маленький Няня».

Менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с диалектным глаголом «нянчить» — кормить грудью, выхаживать. В таком случае прозвище Нянча мог получить кормилец, нянька, опекун. Однако для мужчины такое прозвище было редким и скорее ироничным, что не исключает его возникновения в среде, где человека дразнили за излишнюю заботливость.

Географически фамилия Нянченко встречается преимущественно в центральных и восточных областях Украины, а также в прилегающих регионах России, куда переселялись украинцы. Среди носителей фамилии нет широко известных исторических фигур, что типично для фамилий, образованных от редких личных имён. Это фамилия крестьянская или казацкая по происхождению, не имеющая дворянской родословной, но сохранившая в себе память о пращуре, которого звали простым и тёплым словом — Няня.