Фамилия Петлюшенко — яркий пример того, как украинская словообразовательная модель «нанизывает» один суффикс на другой. В основе лежит имя Пётр, но путь от него до фамилии не прямой, а через уменьшительно-ласкательную форму Петлюша. Суффикс -юш- (как в «Петюша», «дедушка») придаёт имени оттенок ласки или принадлежности к младшему поколению. Затем к этой основе добавили типичный украинский патронимический суффикс -енко, который изначально означал «сын» или «потомок». Таким образом, Петлюшенко — это «сын Петлюши», то есть внук или правнук Петра.

Такой тип фамилий (на -енко) в XVI–XVII веках закрепился прежде всего на Левобережной и Слободской Украине, в казацкой среде. Учитывая, что имя Пётр было одним из самых распространённых на Руси, фамилия эта совсем не редкая. Однако её конкретный носитель мог быть потомком не просто Петра, а именно Петлюши — человека, которого в семье или на селе так звали ласково. В некоторых говорах у слова «петля» есть диалектные значения (например, часть ткацкого станка или силок для птиц), но для фамилии Петлюшенко эта версия маловероятна: суффикс -юш- почти всегда указывает на личное имя, а не на предмет.

Интересная деталь: в русской традиции фамилия могла бы звучать как Петлюшин (суффикс -ин). Но украинское -енко сместило акцент: в фамилии Петлюшенко ударение падает на второй слог, а в гипотетическом Петлюшин — на первый. Эта фонетическая особенность сразу выдаёт регион происхождения — современная центральная или восточная Украина, где фамилии на -енко составляют до 60% всех родовых имён.