Фамилия Остреченко — яркий пример украинской фамилии, образованной по продуктивной модели с суффиксом -енко. В восточнославянской ономастике этот суффикс, означающий «сын» или «потомок» (по аналогии с польским -ович или русским -ев), был особенно распространен на территории Левобережной и Слободской Украины в XVI–XVIII веках. Таким образом, Остреченко — это буквально «сын Острека» или «потомок человека по прозвищу Острек».

Основа фамилии — Острек — восходит к прилагательному «острый». Однако, в отличие от более понятного «Острый», прозвище Острек могло иметь несколько значений. Самое прямое — человек с острым языком, язвительный, колкий. В украинских говорах слово «острек» также могло относиться к растению (например, к осоке или острецу — сорной траве с острыми листьями), что давало прозвище человеку, жившему в зарослях такой травы или работавшему с ней. Наконец, «острек» — это и название острого конца, шипа, острия, так что прозвище могло характеризовать внешность: худой, угловатый, с выдающимися чертами лица.

В русской среде фамилия могла появиться как результат украинской миграции на юг и восток России, особенно в XVIII–XIX веках, когда крестьяне и казаки переселялись на Кубань, Донщину и в Поволжье. В русском языке суффикс -енко воспринимался как типично украинский, поэтому фамилию не русифицировали, а сохраняли в исходном виде.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, Остреченко стоит в одном ряду с Островым, Остриковым, Острейко и Острецовым. Но именно форма с суффиксом -енко указывает на прямую связь с прозвищем отца, а не с местностью или занятием. Носители фамилии могли быть потомками казаков или мещан из центральной Украины, где прозвища давали по яркой черте характера или внешности.