Фамилия Патлаченко происходит от прозвища Патлах, которое в основе своей указывает на внешность предка. Слово «патла» в русских говорах означало прядь волос, космы, поэтому Патлахом чаще всего называли человека с длинными, непослушными или всклоченными волосами. Такая примета была настолько заметной, что закреплялась за человеком в качестве имени, а затем переходила к его детям.

Суффикс -енко в фамилии — типичная украинская модель отчества, которая буквально означает «сын Патлаха». Такой способ образования фамилий массово распространился на землях современной Украины, особенно в Левобережье, начиная с XVII века. В этой модели фамилия Патлаченко — не исключение, а яркий пример того, как прозвище отца становилось наследственным семейным именем.

Существует и вторая, менее вероятная версия происхождения. В пермских говорах словом «патла» называли род ложки или ковша. Если принять эту версию, то прозвище Патлах могло указывать на род занятий предка — например, на изготовление таких ложек или на то, что он часто пользовался этим инструментом. Однако эта гипотеза уступает первой: связь с волосами более очевидна и встречается в языке повсеместно, тогда как диалектное значение «ложка» узко локально.

Сравнение с однокоренными фамилиями помогает точнее понять картину. Фамилии Патлаков, Патласов, Патлатый распространены шире и почти всегда связаны с внешностью. Наличие варианта Патлаченко говорит о том, что прозвище бытовало и в украинской среде, где его переоформили по местной модели. Любопытно, что в русских документах XVII века прозвище Патлах встречается как самостоятельное имя, а позже закрепляется в фамилиях.

Прозвище Патлах, изначально присоединенное к наследственному имени, со временем полностью заменило его как в повседневной жизни, так и в официальных документах. Сын Патлаха становился Патлаченко, и эта форма закреплялась за потомками, уже не имевшими отношения к внешности своего далекого предка. Так фамилия из бытового прозвища превратилась в официальный родовой знак.