Крестильное мужское имя Павел в переводе с латинского означает «малый». Основой же для фамилии, скорее всего, послужила его просторечная, уменьшительно-ласкательная форма – Павлуша. Поэтому Павлюченко буквально понималось как «сын Павлуши». Фамилия Павлюченко образована от имени Павлюк, являющегося производной формой имени Павел. Оно в переводе с латинского языка на русский означает «малый». При образовании славянских фамилий часто использовались уменьшительные суффиксы -онок/-енок, -енко, -ко и др. Таким образом, потомок человека, которого звали Павлюк, со временем получил фамилию Павлюченко. Представители фамилии Павлюченок встречаются в различных Памятных книгах. Так, в Книге памяти Алтайского края упоминается Лаврентий Самойлович Павлюченко, родившийся в 1898 году в Томской губернии. В Книге памяти Орловской области содержится информация о Маке Макеевиче Павлюченко, родившемся в 1893 году в Двинске. Среди известных однофамильцев можно назвать российского футболиста, нападающего сборной России и Заслуженного мастера спорта Романа Анатольевича Павлюченко.