Фамилия Папенка — яркий пример украинской модели фамилии, образованной с помощью уменьшительно-ласкательного суффикса -енк(о). В украинской ономастике этот суффикс — один из самых распространённых, он превращал личное имя или прозвище в фамилию, буквально означая «маленький» или «сын такого-то». В основе фамилии лежит имя Папа — это не «отец» в прямом смысле, а уменьшительная форма от канонического имени Павел или, реже, от Пафнутий. В украинских говорах имя Павел в быту сокращали до Павка, Папка, а от последней формы и пошло ласкательное Папа. Таким образом, Папенка — это «маленький Папа» или «сын Папы», где Папа — домашнее имя человека по имени Павел.

В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, которые закрепились в документах раньше, украинские фамилии на -енко долго оставались полуофициальными и передавались как родовое прозвище. Папенка могла возникнуть в любой части Украины, но особенно характерна для центральных и левобережных областей — Полтавщины, Черниговщины, Киевщины. Там подобные фамилии фиксировались в реестрах казаков и мещан уже в XVII–XVIII веках, но письменных свидетельств именно о Папенке из той поры не сохранилось.

Интересная деталь: фамилия Папенка не имеет ничего общего с «папой» в значении «родитель» или «священник». Это чисто антропонимическая конструкция, где корень — личное имя. Сравните с однокоренными украинскими фамилиями Папенко (с тем же смыслом, но с суффиксом -енко, который на русский лад часто записывали через «о») или Папченко (с вставным «ч»). Форма Папенка (с окончанием -а) — более редкая, она могла закрепиться в документах под влиянием местных говоров или при переписи, когда писарь записал фамилию так, как слышал.

Носители фамилии сегодня встречаются не только на Украине, но и в России, Беларуси, а также в странах, куда уезжали украинские переселенцы в XIX–XX веках. Сословная принадлежность предков могла быть разной: от казаков до крестьян, но точных данных об этом нет. Фамилия не даёт подсказок о ремесле или прозвище по внешности — она целиком построена на имени, что делает её «чистой» в ономастическом смысле.