Фамилия Панасенок — один из тех редких случаев, когда географию происхождения можно определить почти наверняка. Суффикс -енок и его варианты (-онок, -ёнок) — характерная черта фамилий, возникших на территории современной Беларуси и прилегающих областей России, в частности Смоленщины и Брянщины. В центральной и южной России человека назвали бы Панасенко или Панаськов, а на севере — Панасов или Панасьев. Форма с уменьшительным суффиксом -енок буквально означала «маленький Панас» или, что вероятнее, «сын Панаса».

В основе лежит просторечная форма имени Афанасий — Панас. Имя греческого происхождения, означающее «бессмертный», было чрезвычайно популярно в крестьянской среде. В украинском и белорусском языках начальное «а» часто сохранялось, а «ф» заменялось на «п», поэтому Афанасий превращался в Панас, Панасюк, Панасенко. Фамилия Панасенок образовалась по той же модели, что и Денисенок, Гриценок, Федосенок.

Интересная деталь: суффикс -енок в фамилиях обычно указывает на более позднее закрепление, чем, скажем, -ов или -ин. В XVI–XVII веках на белорусских землях отчества с таким суффиксом использовались для обозначения детей, а затем перешли в наследственные фамилии. Это значит, что предок носителя фамилии Панасенок жил, скорее всего, не в эпоху Московского царства, а в границах Великого княжества Литовского или Речи Посполитой.

Встречается и другая, менее вероятная версия: что в основе не имя Панас, а глагол «панасить» или существительное «панас» в значении «хвастун», «гордец». Однако в говорах такое слово не зафиксировано как распространённое прозвище, поэтому объяснение через имя остаётся основным. Вариант написания с одной «с» (Панасенок) — нормативный, хотя в старых документах можно встретить и «Панассенок».

Носители фамилии расселены неравномерно: больше всего Панасенков в Витебской и Могилёвской областях Беларуси, а также в Смоленской и Брянской областях России. Встречается фамилия и на Украине, но там она обычно переоформлена в форму Панасенко.