Фамилия Потележко звучит как типичная украинская или белорусская, и это первое, что бросается в глаза. Её выдают суффикс -ко, характерный для восточно- и южнославянских фамилий, и ударение, которое в русском языке чаще всего падает на последний слог — Потележко́. В основе лежит прозвище Потелега. Чтобы понять его смысл, нужно заглянуть в старые диалекты.

Слово «телега» в разных славянских говорах могло обозначать не только повозку, но и неповоротливого, медлительного или грузного человека. Приставка по- в данном случае — это не приставка действия, а часть прозвища, образованная по модели «по + существительное». Такие прозвища часто давали по характерному признаку: «Потелега» — человек, который словно тащится, как телега, или тот, кто постоянно возится с телегой (возница, извозчик). Вторая версия более прозрачна: Потележко — это сын или потомок Потелеги, то есть человека, чьим ремеслом была работа с телегой: он мог быть тележником (мастером, делавшим телеги) или просто возчиком.

С точки зрения словообразования фамилия стоит в ряду таких же простых и наглядных прозвищных фамилий, как Колесниченко, Бондаренко или Шевченко. Только здесь в основе не название профессии, а её орудие — телега. Суффикс -ко в украинской традиции часто указывал на принадлежность к роду: «чей?» — Потележко, то есть «потомок Потелеги». В России такие фамилии обычно адаптировали, меняя окончание на -ков (Потележков), но исходная форма Потележко сохранилась у тех, кто остался на исторической родине — на территории современной Украины, особенно в центральных и восточных областях, а также в приграничных районах России.

Сословно фамилия почти наверняка крестьянская или казацкая. В среде ремесленников и земледельцев прозвища по инструментам и предметам быта были нормой. В документах XVIII–XIX веков Потележко мог писаться и как Потележко, и как Потилежко (с «и» на месте «е» под влиянием аканья или местных говоров), но корень оставался тем же. Сегодня это редкая фамилия, которая, однако, безошибочно указывает на своего первого носителя — человека, для которого телега была и работой, и, возможно, прозвищем.