Фамилия Павлетенко относится к распространенному типу украинских фамилий и образована от имени Павлетя. Именование Павлетя представляет собой уменьшительную форму мужского крестильного имени Павел, означающего в переводе с латинского «малый». Поэтому Павлетенко буквально понималось как «сын Павлети».