Фамилия Пантасенко звучит как типичная украинская фамилия, и это верное первое впечатление. Ее выдает суффикс -енко, который в украинской ономастике означает «сын» или «потомок» и указывает на происхождение от человека по имени Пантась или Пантес. Сама основа восходит к крестильному имени Пантелеймон (в просторечии Пантелей, Пантелея, Пантес), которое в народной украинской традиции часто сокращали до Пантась — через замену «е» на «а» под влиянием живого произношения.

Имя Пантелеймон греческого происхождения, означает «всемилостивый», и было широко распространено на Руси благодаря святому Пантелеймону-целителю. Соответственно, Пантасенко — это потомок Пантася, то есть человека, которого в семье или в общине звали уменьшительно-ласкательной формой от Пантелеймона. В украинских говорах такие усеченные имена с суффиксом -ась были очень популярны: от Ивана — Ивась, от Григория — Гриць, от Пантелеймона — Пантась.

Географически фамилия Пантасенко наиболее характерна для центральных и восточных областей Украины, особенно для Полтавщины и Черкащины, где суффикс -енко господствует в фамилиях. В России она встречается реже, в основном как наследие переселенцев или украинских диаспор. Интересно, что в XIX веке фамилия могла писаться и через «а» в середине (Пантасенко), и через «о» (Понтосенко), но современное написание закрепило именно вариант с «а», что ближе к местному произношению.

Сословно носители фамилии в основном относились к казакам или крестьянам, поскольку в среде украинского казачества и сельского населения такие фамилии на -енко были массовыми. Дворянских родов Пантасенко не зафиксировано — это фамилия простых людей, чей предок носил имя Пантась. В документах XVIII–XIX веков ее обладатели часто записывались как посполитые (крестьяне) или казаки, что подтверждает народное происхождение.