Фамилия Порощенко — классический пример украинской модели фамилии на -енко, которая означает «сын» или «потомок» человека, названного в основе. В данном случае основа — Порош (или Пороща). Суффикс -енко в XVII–XVIII веках был особенно распространен на Левобережной Украине, в Полтавской, Черниговской и Харьковской губерниях, и Порощенко, скорее всего, родом оттуда.

Корень фамилии прозрачен: «порох». Однако сразу стоит отбросить прямую связь с взрывчатым веществом в бытовом смысле. В старину «порохом» называли не только пыль от пушки, но и труху, сухую землю, пыльцу растений. Прозвище Порох или Пороша могли дать человеку по внешности — сухому, мелкому, пыльному, либо по роду занятий. Второй вариант куда правдоподобнее: Порохом называли того, кто работал с порохом — мастера-пороховника, изготовителя зелья для ружей. Это была опасная и уважаемая профессия, особенно в казацкой среде.

Менее очевидная, но возможная версия — связь с диалектным словом «пороща» (поросль, молодой лес). В таком случае прозвище могло относиться к человеку, жившему у молодого леса или занимавшемуся его вырубкой. Но эта гипотеза слабее, так как малороссийские фамилии на -енко чаще образовывались от личных прозвищ, а не от топографических признаков.

По сословной принадлежности Порощенко — типичная фамилия казацкой старшины или зажиточных крестьян. В реестрах Войска Запорожского и метрических книгах XVIII века носители фамилии встречаются, но массово она не разошлась, что говорит о локальном происхождении — возможно, от одного родоначальника в конкретной сотне или селе.

В современном написании фамилия стабильна: ударение падает на второй слог — Поро́щенко. Вариант с ударением на «о» (По́рощенко) встречается реже и, скорее всего, является результатом русификации. Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Порохов, Порошин и Пороховников — это русские аналоги, образованные через другие суффиксы, а Порощенко — чисто украинская форма, которая сохранила уменьшительно-патронимический оттенок.