Фамилия Погореленко напрямую связана с прозвищем Погорелец, которое давали человеку, пострадавшему от пожара. В основе лежит прилагательное «погорелый» — то есть тот, чьё жильё или имущество сгорело. Это одна из тех «бытовых» фамилий, которые фиксировали не род занятий или личную черту, а конкретное событие в жизни человека, часто трагическое.

Суффикс -енко указывает на украинское происхождение и модель образования, распространённую в Поднепровье, на Левобережной Украине и в южнорусских землях. Первоначально форма Погореленко означала «сын Погорельца» или «тот, кто относится к семье Погорелых». Такие фамилии массово закреплялись в казацкой среде в XVII–XVIII веках, когда прозвище отца становилось наследственным именем рода.

Смысловая параллель видна в русских фамилиях Погорелов, Погорельцев, Погорельский, а в украинской традиции — Погорелый. Все они восходят к одному корню и говорят о том, что предок пережил пожар. Исследователи ономастики, например Б. Унбегаун в работе о русских фамилиях, отмечают, что подобные прозвища не несли осуждения или насмешки — скорее, это была примета, отличавшая человека в общине.

Стоит рассмотреть и вторую, менее вероятную версию: прозвище могло относиться к человеку, жившему на погорелом месте — то есть на выжженном участке, расчищенном под пашню. Подсечно-огневое земледелие оставляло такие «погорелые» поля, и название могло закрепиться за переселенцем, обосновавшимся на новом месте. Однако эта гипотеза уступает первой: в народной традиции прозвище Погорелец почти всегда связывали именно с бедой от огня.

Фамилия Погореленко встречается преимущественно в Украине и в южных регионах России, куда в разное время переселялись украинские крестьяне и казаки. В документах она фиксировалась в различных написаниях — Погореленко, Погореленков, Погорельченко — что отражает живую народную этимологию и местные говоры. Носители фамилии были в основном крестьянами, мещанами и казаками, и в архивных записях XVIII–XIX веков их имена встречаются в ревизских сказках и исповедных ведомостях.

Таким образом, фамилия Погореленко — это не просто указание на предка, пережившего огонь, но и свидетельство того, как община запоминала и называла человека по значимому событию его биографии.