Фамилия Посоенко — характерный пример украинской модели образования, где суффикс -енко указывает на происхождение от отца или предка. В украинской ономастике суффикс -енко (уменьшительно-патронимический) буквально означал «сын такого-то» или «потомок». Таким образом, Посоенко — это «сын Посоя» или «человек из рода Посоя». Основа фамилии — прозвище или нецерковное имя Посой.

Корень «посой» в восточнославянских говорах имеет несколько значений. Наиболее вероятное — от глагола «посоить» (или «посать»), что в диалектах означало «сосать», «тянуть», «высасывать». В переносном смысле Посоем могли прозвать того, кто постоянно что-то выпрашивает, присасывается, или, наоборот, человека с капризным, «сосущим» характером. Менее распространённая, но допустимая версия — связь со словом «посох» (упрощение «посох» -> «посой»), то есть прозвище мог получить странник, путник или пастух, который постоянно ходил с посохом. Однако первая версия, через «сосать», в украинской среде встречается чаще, так как слово «поса» (сосание) зафиксировано в лексике.

Географически фамилия Посоенко тяготеет к центральным и восточным регионам Украины — Полтавщине, Черкасщине, Сумщине, а также к югу России, куда украинские переселенцы активно мигрировали в XVIII–XIX веках. В современных российских базах фамилия встречается редко, что подтверждает её преимущественно украинское происхождение. В отличие от фамилий с суффиксом -ов/-ев, Посоенко не указывает на принадлежность к конкретному помещику или сословию — это чисто патронимическая фамилия, которую носили крестьяне, казаки и мещане.

Интересная деталь: у фамилии есть вариант с ударением на второй слог — Посо́енко, но в украинской традиции чаще ставили ударение на предпоследний слог (Посоє́нко), что характерно для суффикса -енко. В русском языке ударение часто смещалось на корень. Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Посохов, Посошков — то Посоенко стоит особняком: оно не отсылает к ремеслу или предмету, а прямо называет человека по его характерной черте или поведению, что типично для прозвищной модели.