Фамилия Пантелиенко — классический пример украинской фамилии, образованной по продуктивной модели с суффиксом -енко. Этот суффикс в украинской ономастике означает «сын» или «потомок» (аналогично русским -ов/-ев или -ин). Пантелиенко — буквально «сын Пантелия» или «потомок Пантелия». Форма основы указывает на то, что в качестве отчества было взято полное имя, а не его обиходный вариант.

В основе фамилии лежит каноническое мужское имя Пантелей (церковная форма — Пантелеимон). Это имя греческого происхождения, от Παντελεήμων (Пантелеимон), что переводится как «всемилостивый» (от παν — «весь» и ἔλεος — «милость»). В православной традиции имя стало широко известно благодаря святому великомученику и целителю Пантелеимону, поэтому в прошлом оно было очень популярным среди крестьянского и мещанского населения.

Обратите внимание на деталь, которая отличает эту фамилию от более частых Пантелеев или Пантелеймонов. Суффикс -енко в сочетании с основой на -и- (Пантелий → Пантелиенко) — типично украинское образование, которое почти не встречается в русской традиции. В русской среде от того же имени чаще образовывали фамилии Пантелеев (с суффиксом -ев) или Пантелеимонов (с полной церковной формой). Пантелиенко же — фамилия, исторически привязанная к территории Левобережной и Центральной Украины, где модель на -енко была доминирующей.

По своему происхождению фамилия относится к так называемым «патронимическим» (образованным от имени отца). Она не указывает на сословие носителя напрямую, но в условиях XVIII–XIX веков такие фамилии чаще всего получали казаки и крестьяне, реже — мещане. Предок носителя фамилии, вероятно, был записан в реестры или метрические книги как «Пантелей» или «Пантелий», а его дети стали Пантелиенками. Встречаются варианты написания с одной «н» (Пантелиенко) и с двумя (Пантеллиенко), но этимологически верным считается первый вариант, так как имя Пантелей пишется с одним «л».