Фамилия Оболенец — редкий случай, когда географическая привязка почти наверняка перевешивает прозвищную версию. В её основе лежит топоним Оболонь. Так называется историческая местность в Киеве, а также ряд сёл в Черниговской, Сумской и Полтавской областях. Слово «оболонь» в древнерусском означало пойменный луг, заливное место у реки — то, что в других говорах называли «пойма» или «лука». Человек, переселившийся с Оболони в другую деревню, получал прозвище Оболонец, то есть «выходец с Оболони». Со временем прозвище закрепилось как фамилия.

Суффикс -ец в данном случае типичен для прозвищ, образованных от названия местности. Он указывает на принадлежность к месту: «оболонский» — «оболонец». Такая модель широко распространена в украинской и южнорусской ономастике: достаточно вспомнить фамилии Полтавец, Лубенец, Черниговец. Фамилия Оболенец, вероятнее всего, имеет украинские корни, хотя её носители могли оказаться и в других регионах в результате миграций.

Менее убедительная, но возможная версия связывает фамилию с диалектным словом «оболонь» в значении «окно» или «болонка» (часть древесины). В этом случае прозвище Оболенец мог получить мастер, работавший с деревом, или человек, живший в доме с характерным окном-оболонью. Однако эта гипотеза слабее топонимической: слишком много географических названий Оболонь в исторической Малороссии и слишком мало следов бытового употребления слова «оболонь» в значении «окно» в письменных источниках.

Фамилия не относится к числу дворянских или широко известных. В документах XIX века она встречается преимущественно среди крестьян и мещан Черниговской, Полтавской и Киевской губерний. Встречается вариант с ударением на последний слог — Оболене́ц, что характерно для украинской произносительной нормы, и с ударением на третий — Оболе́нец, что ближе к русскому языку. Оба варианта равноправны, но первый чаще встречается на территории Украины.