Фамилия Овченко — типичный пример украинской модели фамилии на -енко, которая в XVII–XVIII веках стала массово вытеснять более ранние патронимы на -ович/-евич. Суффикс -енко в украинской ономастике означал «сын» или «потомок», поэтому Овченко буквально — «сын Овка». Разбираем основу: Овко — это производная форма от крестильного имени Овдей или Овдоким. Овдей — народная, упрощённая версия канонического имени Авдей (от древнееврейского Овадья — «слуга Бога»), а Овдоким — вариант имени Евдоким (греч. «доброславный»). В украинской среде оба имени дали множество уменьшительных форм: Овдик, Овдюк, Овко, Овченко.

Вторая версия, менее вероятная, но не исключённая: основа могла возникнуть от прозвища Овка, связанного с диалектным словом «овка» — так в некоторых говорах называли овцу или ягнёнка. В таком случае фамилия отражала бы занятие скотоводством или внешнюю черту человека (кроткий, безобидный). Однако в пользу первой версии говорит массовость фамилий на -енко именно от имён, а не от прозвищ: в украинской традиции патронимическая модель была основной.

Географически Овченко — фамилия, распространённая преимущественно в центральных и восточных областях Украины, а также среди потомков украинских переселенцев на Кубани и в Поволжье. В России встречается реже, чем на Украине, и часто фиксируется в южных регионах. В дореволюционных переписях носители фамилии в основном числились среди крестьян и казаков, что типично для украинской фамилии на -енко: эта модель была демократичной, не закреплённой за дворянством.

В написании возможны варианты: Овченко и изредка Овченко (с ударением на первый слог — в украинском языке ударение подвижно). В некоторых документах XIX века встречается форма Овченков — результат русификации суффикса, когда к украинской основе добавляли русское окончание -ов. Но в современной фамилии эта версия практически не сохранилась.