Фамилия Посталенко — яркий пример украинской модели фамилии на -енко. В XVII–XVIII веках этот суффикс (уменьшительно-патронимический по происхождению) закрепился в Левобережной и Слободской Украине как основной способ образования фамилий от личных имён, прозвищ и названий занятий. Посталенко буквально означает «сын или потомок Постала» или «человек из рода Посталов».

Корень фамилии — «постал» — неочевиден. Самая прямая версия связывает его с глаголом «постать» (украинское «постати» — возникнуть, появиться). В украинских говорах «посталий» могло означать «рослый, видный» или «тот, кто неожиданно появился». Менее вероятна, но возможна связь с диалектным «постал» — так в некоторых регионах называли подстилку, половик (от «стлать»). В этом случае прозвище Постал мог получить ткач или торговец половиками.

Стоит отметить, что фамилия Посталенко почти не встречается за пределами Украины и юга России. По данным переписей XIX века, её носители концентрировались в Полтавской, Харьковской и Черниговской губерниях — на территории бывшего Гетманщины. Там же фиксируются и однокоренные фамилии: Постал, Посталюк, Постальский. Вариант Посталенко образован по той же продуктивной модели, что и Шевченко, Ткаченко или Коваленко, но с гораздо более узким ареалом.

Если отбросить маловероятные гипотезы (например, о связи с польским «postać» — фигура, персонаж, что было бы скорее польской фамилией Постальский), то наиболее правдоподобным остаётся происхождение от прозвища, данного по внешности или обстоятельствам рождения. Предок носителя фамилии, скорее всего, был заметным, статным человеком — «посталим», то есть видным. Другие версии, вроде связи с церковным постом, лингвистически слабы, поскольку в украинском слово «пост» дало бы форму «Постенко» или «Постовенко».